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SISTEMA UNIVERSAL DE TELECOMUNICACIONES MÓVILES
UMTS
AUTORES:
CAROLINA ANGULO OSPINA
OCTAVIO PIMENTEL POLO
MONOGRAFIA PRESENTADA PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIEROS
ELECTRÓNICOS
ASESOR:
MARGARITA UPEGUI
INGENIERA DE SISTEMAS M. SC.
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE BOLIVAR
FACULTAD DE INGENIERIAS ELECTRICA, ELECTRÓNICA Y MECATRONICA
CARTAGENA D. T. y C.
2004
2
SISTEMA UNIVERSAL DE TELECOMUNICACIONES MÓVILES
UMTS
AUTORES:
CAROLINA ANGULO OSPINA
OCTAVIO PIMENTEL POLO
MONOGRAFIA PRESENTADA PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIEROS
ELECTRÓNICOS
ASESOR:
MARGARITA UPEGUI
INGENIERA DE SISTEMAS M. SC.
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE BOLIVAR
FACULTAD DE INGENIERIAS ELECTRICA, ELECTRÓNICA Y MECATRONICA
CARTAGENA D. T. y C.
2004
3
Cartagena, 28 de mayo de 2004 Señores Comité Curricular de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Mecatrónica Universidad Tecnológica de Bolívar La Ciudad
Respetados Señores:
De la manera más atenta me permito presentar a su consideración y aprobación,
el trabajo de grado titulado UMTS: SISTEMA UNIVERSAL DE TELECOMUNICACIONES MÓVILES. Elaborado por CAROLINA ANGULO OSPINA y OCTAVIO PIMENTEL POLO, ambos estudiantes de la carrera de
Ingeniería Electrónica y aspirantes al título como profesionales de la misma.
Espero que el presente trabajo se ajuste a las expectativas y criterios de la
universidad para los trabajos de grado.
Atentamente,
________________________ ________________________
Carolina Angulo Ospina Octavio Pimentel Polo
4
Cartagena, 28 de mayo de 2004 Señores Comité Curricular de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Mecatrónica Universidad Tecnológica de Bolívar La Ciudad.
Respetados Señores:
Cordialmente me permito informarles, que he llevado a cabo la Dirección del
trabajo de grado de los estudiantes Carolina Angulo Ospina y Octavio Pimentel
Polo, titulado UMTS: SISTEMA UNIVERSAL DE TELECOMUNICACIONES MOVILES. Atentamente,
MARGARITA UPEGUI FERRER
Ingeniera de Sistemas Magíster en Ciencias Computacionales
5
INDICE
RESUMEN
1. INTRODUCCIÓN
2. SISTEMAS DE COMUNICACIONES MÓVILES…………………………….. 3
2.1. INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS DE COMUNICACIONES
MÓVILES……………………………………………………………. 3
2.2. EVOLUCIÓN DE LAS COMUNICACIONES MÓVILES DE
TELEFONÍA CELULAR…………………………………............... 5
2.2.1. SISTEMAS DE PRIMERA GENERACIÓN…………………… 7
2.2.2. SISTEMAS DE SEGUNDA GENERACIÓN………………….. 10
2.2.3. EVOLUCION A LOS SISTEMAS DE 3ª GENERACIÓN…… 13
2.2.4. SISTEMAS DE TERCERA GENERACIÓN………………….. 17
3. SISTEMA UNIVERSAL DE TELECOMUNICACIONES MÓVILES: UMTS
3.1. ESTÁNDAR IMT-2000……………………………………………………. 20
3.1.1. HISTORIA………………………………………………………... 22
3.1.2. ESPECTRO…………………………………………………….... 25
3.2. GSM………………………………………………………………………… 27
3.3. INTRODUCCIÓN AL UMTS……………………………………………… 33
3.4. ARQUITECTURA UMTS………………………………………………… 43
3.4.1. DOMINIO DE EQUIPAMIENTO DE USUARIO………………. 44
3.4.2. DOMINIO DE EQUIPAMIENTO DE INFRAESTRUCTURA… 45
3.4.3. FUNCIONALIDAD DE UMTS…………………………………... 49
3.5. W-CDMA…………………………………………………………………... 57
6
3.6. UTRAN……………………………………………………………………. 63
3.7. UMTS EN EL MUNDO………………………………………………….. 70
3.8. SERVICIOS UMTS……………………………………………………… 77
3.8.1. SERVICIOS DE MENSAJERIA……………………………….. 77
3.8.2. SERVICIOS DE VOZ…………………………………………… 84
3.8.3. SERVICIOS DE VIDEO…………………………………………. 89
4. CONCLUSIONES……………………………………………………………... 94
5. GLOSARIO DE TERMINOS…………………………………………………. 96
6. BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………. 100
7. ANEXOS………………………………………………………………………. 102
7
LISTA DE FIGURAS
1. Primeros sistemas móviles.
2. Evolución de las comunicaciones móviles.
3. FDMA.
4. Familia de sistemas IMT-2000.
5. Espectro UMTS.
6. Arquitectura y componentes de GSM.
7. Dominios de UMTS y puntos de referencia.
8. Flujos funcionales entre los dominios de USIM, MT/ME, red de acceso,
red de servicio y red particular.
9. Flujos funcionales entre los dominios de TE, MT, red de acceso, red de
servicio, red de transito y red remota.
10. Puntos de acceso a servicios del estrato de acceso.
11. Arquitectura simplificada UMTS.
12. RNC y nodo B.
13. Arquitectura UTRAN.
14. Modelos de protocolos utilizados en las interfaces UTRAN.
15. Tabla del avance de 3G en el mundo.
16. Proceso de streaming.
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LISTA DE ANEXOS.
1. Noticia de lanzamiento de UMTS.
2. Noticia de pruebas sobre UMTS.
3. Noticia de lanzamiento de dispositivos de tercera generación.
4. Noticia de la generalización de UMTS.
5. Noticia de la compra de BellSouth en Latinoamérica.
6. Prototipos de futuros terminales de tercera generación.
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RESUMEN
El UMTS es el sistema que esta llevando a las comunicaciones móviles hacia la
nueva sociedad de la información. Proporciona información, imágenes y gráficos
directamente a los usuarios y además les proporciona acceso a la próxima
generación de servicios basados en la información. El UMTS es un sistema
multimedia de banda ancha que soporta todo lo que actualmente puede ofrecer la
tecnología, con o sin hilos.
La introducción de los nuevos servicios permitirá la entrada de la era del
multimedia personal. Así, buzón de voz y correo electrónico se convertirán en
correo móvil multimedia; los mensajes cortos, en postales electrónicas con dibujos
y vídeo-clips integrados y las llamadas de voz se complementarán con imágenes
en tiempo real. Asimismo, se verán favorecidas las transacciones de negocio, que
mejorarán gracias al equipo con multimedia y videoconferencia, permitirá un
rápido desarrollo del comercio electrónico, facilitando las compras a distancia y el
info-entretenimiento crecerá vertiginosamente.
En este sistema no sólo se produce la importante convergencia entre servicios de
red fija o móvil: se incorpora como base fundamental del diseño la convergencia
entre servicios de telecomunicación y las tecnologías de la información.
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1. INTRODUCCIÓN
En las últimas décadas el mundo ha sido testigo de extraordinarios cambios en la
industria de las telecomunicaciones. Servicios de comunicación que anteriormente
se proporcionaban de manera alámbrica, ahora se facilitan vía radio (de manera
inalámbrica).
La globalización e integración de la economía, junto con los avances en la
electrónica, la estandarización de tecnologías de sistemas móviles y la aplicación
de los principios del sistema OSI (Open System Interconected) ha llevado al
desarrollo de una infraestructura, normas, estándares, interfaces y protocolos que
favorece el desarrollo evolutivo y asegura la interoperabilidad entre tecnologías.
Hoy en día, los sistemas de comunicaciones móviles pueden ser agrupados en
cinco sectores: cordless, cellular, satelital, radiomensajería o paging y redes
móviles privadas (PMR, Prívate Mobile Radio). Todos estos sistemas de
comunicaciones están siendo incluidos en una plataforma común considerada la
tercera generación de Telecomunicaciones móviles: Universal Mobile
Telecommunications System, conocido por su acrónimo: UMTS.
Los sistemas de tercera generación están siendo estandarizados y entrarán en
explotación comercial en los próximos años. Esta plataforma supone la unificación
de sistemas a escala mundial y la convergencia entre las redes fijas y móviles,
11
permitiendo la comunicación desde y hacia cualquier parte del mundo,
independientemente del terminal empleado, posibilitando la movilidad del terminal,
movilidad personal y movilidad de servicios, con una alta calidad.
En paralelo se espera que estos sistemas potencien la introducción de las
comunicaciones de datos móviles y en particular la Internet móvil.
Este trabajo se centra en la descripción de los sistemas móviles de tercera
generación UMTS. Para esto se partirá desde la evolución de los sistemas
móviles hasta llegar a UMTS, donde se darán las iniciativas de desarrollo,
interfaces, arquitectura y aspectos relacionados con esta plataforma.
12
2. SISTEMAS DE COMUNICACIONES MOVILES
2.1 INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS DE COMUNICACIONES MÓVILES
Por definición, el término “comunicaciones móviles” describe cualquier enlace de
radiocomunicación entre dos terminales, de los cuales al menos uno está en
movimiento, o parado, pero en localizaciones indeterminadas o no del todo
especificadas, pudiendo el otro ser un terminal fijo, tal como una estación base.
Esta definición es de aplicación a todo tipo de enlace de comunicación, ya sea
móvil a móvil o fijo a móvil. De hecho, el enlace móvil a móvil consiste muchas
veces en un enlace móvil a fijo a móvil. El término móvil puede referirse a
vehículos de todo tipo o, sencillamente, a personas paseando por las calles.
El servicio móvil se define como un servicio de radiocomunicaciones entre
estaciones móviles y estaciones terrestres (fijas) o entre estaciones móviles
únicamente.
En la actualidad existen varios sistemas de comunicaciones, que ofrecen servicio
móvil terrestre, marítimo o aeronáutico como son:
•Cordless (telecomunicación sin hilos)
•Sistemas Radio-Paging (Radiomensajería)
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•Sistemas Satelitales
•Redes móviles privadas (PMR)
•Sistemas de Telefonía móvil Celular
Las comunicaciones móviles son actualmente el área de crecimiento más rápido
dentro del sector de las telecomunicaciones, especialmente la telefonía móvil
celular.
A continuación se dará una breve descripción del desarrollo de los sistemas
Móviles de telefonía Celular, el cual ha permitido obtener un avance en cuanto a
movilidad, capacidad y una gran variedad de servicios, que ha generado un
aumento en la demanda de estos sistemas y ha llevado a pensar en los sistemas
de tercera generación como una posibilidad de establecer roaming mundial por
medio de la convergencia entre las redes de comunicaciones.
14
2.2. EVOLUCIÓN DE LAS COMUNICACIONES MOVILES DE TELEFONIA
CELULAR.
Los primeros servicios de sistemas móviles tenían una sola celda de gran radio de
cobertura, lo que ocasionaba severas restricciones de movilidad, poca capacidad,
servicios limitados y muy mala calidad de sonido. Los equipos eran pesados,
grandes, caros y muy susceptibles a la interferencia.
Dado que el área de cobertura de una antena está fundamentalmente limitada por
la potencia de transmisión de las estaciones móviles, los sistemas se plantearon
con varias estaciones receptoras para una única estación transmisora. Pero la
verdadera revolución se produjo con los sistemas celulares, donde hay numerosos
emplazamientos que tanto transmiten como reciben y sus respectivas áreas de
cobertura se solapan parcialmente.
15
El sistema de teléfonos móviles mejorados (IMTS, Improved Mobile Telephone
System) fue el estándar en comunicaciones móviles vía radio antes de entrar los
sistemas móviles celulares en el mundo de las comunicaciones. Con este sistema
de introdujo los conceptos de Trunking conmutado, celda de servicio y canales por
demanda.
El desarrollo de los sistemas móviles se da a la par de los avances en la
electrónica y a la creciente demanda en el espectro de frecuencias de telefonía
móvil, lo cual ha impulsado a las compañías operadoras a desarrollar técnicas que
proporcionen un uso eficiente del espectro de frecuencias. Puesto que el
espectro de radio es un recurso limitado compartido por todos los usuarios, se
debe idear un método para dividir el ancho de banda entre tantos usuarios como
sea posible.
Este desarrollo tecnológico ha pasado por varias etapas, que han sido el resultado
de una progresión continua y marcada por una serie de generaciones
tecnológicas. Como son:
1RA Generación de sistemas Móviles (1G): Desarrollo de los sistemas
analógicos
2DA Generación de Sistemas Móviles(2G): Desarrollo de los sistemas
Digitales
3RA Generación de Sistemas Móviles (3G): Unificación, convergencia y
evolución de las comunicaciones móviles, tanto de datos como de voz.
16
Figura 2. Evolución de las comunicaciones móviles.
2.2.1. SISTEMAS DE PRIMERA GENERACIÓN (1G)
La introducción de los sistemas celulares de primera generación representa un
salto en las comunicaciones móviles, especialmente en la capacidad del sistema y
la movilidad de los usuarios. Ésta se caracterizó por ser analógica y estrictamente
para voz.
El concepto celular se introdujo por los laboratorios Bell en Estados Unidos y se
estudió en varios lugares durante los años 70’s.
El concepto de un servicio celular es el de transmisores móviles de baja potencia
donde las frecuencias pueden ser reutilizadas dentro de una misma zona
geográfica, la misma frecuencia se utiliza en diversos emplazamientos que están
suficientemente alejados entre sí, lo que da como resultado una gran ganancia en
capacidad. Por contra, el sistema es mucho más complejo, tanto en la parte de la
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red como en las terminales móviles, ya que debe ser capaz de seleccionar una
estación entre varias posibilidades, por medio del monitoreo de la posición de
cada terminal encendido, permitiendo pasar el control de una llamada en curso a
otra estación o enviando una llamada a un terminal que se encuentre dentro del
área de cobertura de una estación cualquiera de la red. Bajo este concepto se
desarrollaron los sistemas de Primera generación.
El primer sistema celular analógico automático empezó su funcionamiento en
Japón en 1979, y en los países Nórdicos en 1981. Varios sistemas estándares
fueron desarrollados por todo el mundo entre los que se destacan:
AMPS (Advanced Mobile Phone System - Servicio Avanzado de Teléfonos
Móviles) en EEUU. Tecnología predominante dentro de los estándares de los
sistemas 1G.
NTT (Nippon Telegraph and Telephone -Teléfonos y Telégrafos de Japón)
TACS (Total Access Communications System - Sistema de Acceso Total de
Comunicaciones) en el Reino Unido.
NMT (Nordic Mobile Telephony – Sistema Nórdico Telefónico Móvil) en los países
Nórdicos y varias ciudades europeas.
AMPS fue un estándar rápidamente adoptado en Asia, América Latina y Oceanía.
Con la introducción de la primera generación el mercado de los teléfonos móviles
18
mostró un crecimiento de entre el 30% y el 50% anual llegando a casi 20 millones
de clientes registrados en 1990.
Los avances en la tecnología de los semiconductores y los microprocesadores
hacen que los terminales sean más pequeños, livianos y sofisticados, lo que los
convierte en prácticos para muchos más usuarios.
La capacidad y calidad fue el mayor problema en los sistemas de primera
generación, debido al rápido crecimiento y demanda de usuarios. Otros
problemas que se presentaron con estos sistemas fue la incompatibilidad de los
sistemas la calidad de los enlaces de voz era muy baja (2400 baudios), la
transferencia entre celdas era imprecisa, tenían baja capacidad y la seguridad no
existía.
La técnica de acceso utilizada es FDMA (Frecuencia Division Múltiple Access -
Acceso Múltiple por división de Frecuencias). Esta técnica de acceso asigna un
canal para cada portadora, es decir que transmite información dividiendo el
espectro de frecuencias disponible en diferentes bandas asignando una frecuencia
de comunicación particular a cada usuario que es ocupada durante el tiempo de la
llamada.
19
2.2.2. SISTEMAS DE SEGUNDA GENERACIÓN (2G)
Un desafío que los sistemas analógicos tuvieron que enfrentar fue el de manejar el
enorme crecimiento de la demanda de servicio de una forma eficiente. El
desarrollo de la segunda generación de sistemas celulares fue impulsado
principalmente por la necesidad de mejorar la calidad de transmisión, aumentar la
capacidad y el área de cobertura del sistema. La tecnología digital fue entonces
bienvenida, introduciendo ventajas, como facilidad de señalización, niveles
menores de interferencia, una capacidad mucho mayor para satisfacer la creciente
demanda.
Nuevos avances en la tecnología de semiconductores y equipos de microondas
brindaron transmisión digital a los sistemas de comunicaciones móviles. La
transmisión de voz todavía dominaba la mayor parte de las comunicaciones, pero
las demandas del mercado por servicios de fax, SMS (Short Message Service) y
transmisión de datos crecían rápidamente. Servicios complementarios para
prevención de fraudes como la encriptación de los datos se convertían en
características estándar comparables con las de redes fijas. La segunda
generación de celulares fue capaz de satisfacer estas demandas en forma
aceptable.
Los sistemas celulares de segunda generación incluyen GSM, D-AMPS (Digital
AMPS), CDMA (Code Division Multiple Access), TDMA (Time Division Multiple
Access) y PDC (Personal Digital Access). Hoy en día muchos estándares de
primera generación y segunda generación se usan en las comunicaciones móviles
20
mundiales. Diferentes estándares sirven a diferentes aplicaciones con diferentes
niveles de movilidad, capacidad y servicios. Muchos estándares son usados en un
solo país o región y la mayoría son incompatibles entre ellos. GSM es la familia de
estándares celulares que más éxito ha tenido soportando a 250 millones de los
450 millones de clientes registrados, haciendo roaming internacional en 140
países y 400 redes celulares.
TDMA (Time Division Multiple Access)
TDMA, o acceso múltiple por división de tiempo, es la tecnología inalámbrica más
ampliamente utilizada en el continente americano, donde cuenta con 91
operadores y representa el 58% del total de clientes digitales de la región1. Como
la única tecnología utilizada en prácticamente todos los países del continente,
TDMA cubre una extensa área dentro de los Estados Unidos a través del servicio
provisto por uno o más operadores de TDMA, y es la única tecnología con
cobertura nacional en Brasil, Colombia, Ecuador, México, Nicaragua y Panamá.
TDMA es una tecnología inalámbrica de segunda generación (2G) que brinda
servicios de alta calidad de voz y datos de circuito conmutado en las bandas más
usadas del espectro, lo que incluye las de 850 y 1900 MHz. TDMA es una
tecnología digital o "PCS (sistemas de comunicación personal)"2. TDMA divide un
único canal de frecuencia de radio en seis ranuras de tiempo. A cada persona que
hace una llamada se le asigna una ranura de tiempo específica para la 1 Según la Base de Datos Celular Mundial de EMC 2 Cuya norma es la ANSI-136 ó IS-136, por la que también es conocida.
21
transmisión, lo que hace posible que varios usuarios utilicen un mismo canal
simultáneamente sin interferir entre sí. Este diseño hace un uso eficiente del
espectro y ofrece una capacidad tres veces mayor que las tecnologías de primera
generación (1G).
CDMA (Code Division Multiple Access)
En telefonía celular, CDMA es una técnica de acceso múltiple digital
especificada por la Asociación de Industria de Telecomunicaciones (TIA) como
"IS-95."
Con CDMA, para diferenciar a los distintos usuarios, en lugar de frecuencias
separadas se usan códigos digitales únicos. Los códigos son conocidos tanto
por la estación móvil (teléfono celular) como por la estación base, y se llaman
"Secuencias de Código Pseudo-Aleatorio". Por lo tanto todos los usuarios
comparten el mismo rango del espectro radioeléctrico.
CDMA usa una tecnología de Espectro Ensanchado, es decir la información se
extiende sobre un ancho de banda muyo mayor que el original, conteniendo una
señal (código) identificable. Una llamada CDMA empieza con una transmisión
a una velocidad dada. Entonces la señal es ensanchada (se incrementa su
velocidad) para ser transmitida. El ensanchamiento implica que un código
digital concreto se aplica a la señal generada por un usuario en una célula.
Posteriormente la señal ensanchada es transmitida junto con el resto de
22
señales generadas por otros usuarios, usando el mismo ancho de banda.
Cuando las señales se reciben, las señales de los distintos usuarios se separan
haciendo uso de los códigos distintivos y se devuelven las distintas llamadas a una
velocidad igual.
Las señales ensanchadas son muy difíciles de bloquear, de interferir y de
identificar. Esto es así porque la potencia de estas señales esta distribuida en
un gran ancho de banda y solo aparecen como un ruido ligero. Lo contrario ocurre
con el resto de tecnologías que concentran la potencia de la señal en un ancho
de banda estrecho, fácilmente detectable.
2.2.3. LA EVOLUCIÓN GSM DE 2G A 3G. (2.5G).
La primera fase de estandarización de GSM se cumplió en el Instituto de
Estándares de Telecomunicaciones Europeo (ETSI) en 1990 e incluía todas las
definiciones necesarias para que funcionara la red celular. Gran variedad de
servicios fueron definidos, incluyendo transmisión de datos a 9,6 Kbps, pero sólo
los productos básicos complementarios se ofrecían. Como resultado de esto GSM
entró en una segunda fase en 1995 para incorporar otros servicios que fueron
comparables con los estándares ISDN3. En 1996 ETSI decidió poner a GSM en un
proyecto anual fase 2+ que incorporara capacidades de tercera generación de
celulares (3G). Esta fase introdujo importantes características de 3G, como ser 3 Integrated Services Digital Network, que en español es la red digital de servicios integrados (RDSI)
23
redes inteligentes, CAMEL (Customized Aplication for Mobile Enhanced Logic),
mejoras en los algoritmos de compresión de la voz, grandes velocidades de
transmisión de datos y GPRS (General Packet Radio Service).
El nombre de 2.5G, que seria como segunda y media generación, no existe
realmente según la ITU esto es simplemente un alias que se le da a la transición
o plan de evolución de GSM que existe entre la segunda generación y la tercera, y
que es valido llamarla como 2+ o incluso como GSM2+.
Cabe destacar HSCSD y GPRS como las dos comunicaciones de datos a
velocidades mucho mayores y adecuadas para servicios multimedia más
significativas que, junto con EDGE, fueron lanzadas comercialmente entre 1999 y
el año 2000.
HSCSD.
Uno de tales desarrollos para integrar datos en los móviles es el denominado
HSCSD (High Speed Circuit-Switched Data) de circuitos conmutados de alta
velocidad, utilizando una técnica de codificación mejorada que proporciona un flujo
de datos de 57,6 kbit/s e integra múltiples canales independientes en uno sólo de
tal manera que se aumente la capacidad del terminal móvil para acceder
simultáneamente a varios servicios, de manera similar a como sucede con la
RDSI. Con esta tecnología el número de timeslots4 utilizado en cada instante por
4 Los timeslots son en español una especie de ranuras temporales.
24
una comunicación de datos puede ser variable, dependiendo de la saturación de la
célula en la que se encuentre conectado el móvil.
GPRS.
Otro desarrollo es el servicio general de paquetes por radio GPRS (General
Packet Radio Service) para soportar el acceso a Internet, a una LAN, y a redes de
conmutación de paquetes X.25, con velocidad de hasta 115 kbit/s con un tiempo
de establecimiento de la conexión nulo, vía radio utilizando el protocolo IP y el
mismo subsistema de estaciones base (BSS) que para los servicios de voz, pero
con pasarelas específicas (SGSN/Serving GPRS Support Node y GGSN/Gateway
GPRS Support Node) para el encaminamiento de la información a través de una
red de datos. Resulta muy adecuado para aplicaciones tales como validación de
tarjetas de crédito, telemetría, etc.
GPRS es una técnica de conmutación de paquetes que emplea una codificación
reducida del canal para alcanzar una velocidad neta de 14,4 kbit/s por timeslot,
consiguiendo un caudal máximo de 115 kbit/s. Es adecuada para manejar tráfico
impulsivo, como el que se da en Internet o en redes de área local. Tiene la
capacidad para suministrar datos directamente al terminal de usuario, incluso si
éste se encuentra apagado o fuera de cobertura, con lo que no hay necesidad de
llamar a un buzón para recuperar los mensajes, como sucede ahora con GSM en
el caso de recibir un mensaje corto o de voz; en su lugar, cada vez que el usuario
se presenta ante la red, el sistema automáticamente le indica que tiene un
25
mensaje en espera y le remite el texto y las imágenes que contiene. Siendo una
técnica de conmutación de paquetes solamente se ocupa ancho de banda cuando
se envían datos, permitiendo una utilización eficiente del espectro al compartir un
canal entre distintos usuarios.
EDGE.
Por último, EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution), también llamado
GSM384, ha abierto el camino hacia las comunicaciones personales multimedia.
Utiliza un esquema de modulación y codificación alternativo que alcanza
transferencias de datos de hasta 384 kbit/s, o sea 48 kbit/s por timeslot, (ya
adecuada para soportar vídeo con calidad) sobre la portadora estándar de 200
kHz propia de GSM, siendo comparable con las que promete UMTS. Esta
posibilidad permite seguir utilizando las actuales redes GSM y D-AMPS por mucho
tiempo, lo que es un factor muy importante para los operadores que actualmente
ofrecen servicios de comunicaciones móviles celulares vía radio, y para los
fabricantes que están desarrollando terminales duales compatibles GSM y W-
CDMA.
26
2.2.4. SISTEMAS DE TERCERA GENERACIÓN (3G)
Luego de la proliferación de incompatibles sistemas de telefonía móvil celular
durante el desarrollo de la era digital o segunda generación (2G), la Unión
Internacional de Telecomunicaciones (UIT) decidió tomar cartas en el asunto a
través de una iniciativa que lleva por nombre IMT – 2000 (International Mobile
Telecomunications – 2000) y que define una serie de recomendaciones técnicas
mínimas para unificar el desarrollo de sistemas de tercera generación en las
distintas redes.
Las nuevas tecnologías desarrolladas por empresas de telecomunicaciones deben
cumplir con una serie de características para ser consideradas como parte de la
tercera generación, entre las cuales destacan:
• Capacidad de funcionar de forma itinerante a nivel mundial, es decir permitir
a los usuarios disfrutar de los servicios 3G mientras se desplazan a través
de las fronteras.
• Velocidad de transmisión superior a los 2Mbps para usuarios que se
encuentren en un punto fijo o que se desplacen a pie, y mayor que 348
Kbps para usuarios que se movilizan en un vehículo.
27
La mayor velocidad de transmisión permite a los usuarios, no sólo navegar más
rápidamente en Internet, sino que además se puede visualizar imágenes, así
como disfrutar de audio y video y transferir archivos.
3G reúne acceso de radio de alta velocidad y servicios basados en IP, todo en un
poderoso ambiente. El paso hacia el IP es vital. IP es basado en paquetes, lo cual
es en términos simples, que los usuarios pueden estar "en línea" todo el tiempo,
pero sin tener que pagar hasta que hagamos verdaderamente una transferencia
de datos. La naturaleza "sin conexión" de IP también realiza el acceso mucho más
rápido: la descarga de archivos toman sólo unos segundos y nos podemos
conectar a nuestra red corporativa presionando un solo botón.
Con la 3G se pueden realizar múltiples conexiones simultáneamente desde un
mismo terminal móvil. Así, por ejemplo, el usuario podría conectarse a una base
de datos remota para obtener información sin necesidad de interrumpir una sesión
de videoconferencia.
Como si fueran pocas las ventajas de la velocidad de transmisión, las empresas
fabricantes de teléfonos móviles han desarrollado dispositivos multifuncionales
que integran agendas, reproductores de MP3 y cámaras digitales entre otras,
además de ofrecer total compatibilidad con PCs y PDAs para intercambio de datos
o la posibilidad de usarlos como un módem para computadoras portátiles.
28
La expansión de esta tecnología no será explosiva como lo fue su predecesora
debido a las grandes inversiones que realizaron las compañías de
telecomunicaciones para instalar redes digitales tras el desarrollo de la segunda
generación de teléfonos celulares, pero las grandes ventajas que presenta
impulsarán a usuarios y proveedores a migrar a un sistema que ha dado un
enorme paso hacia la universalización de los servicios de telefonía móvil celular.
UMTS es el estándar sucesor de GSM para 3G y por supuesto es compatible con
GSM. Se soporta sin problemas el handover entre UMTS y GSM y también entre
UMTS y los demás sistemas 3G, logrando así una verdadera cobertura mundial.
29
3. SISTEMA UNIVERSAL DE TELECOMUNICACIONES MÓVILES: UMTS
3.1. ESTANDAR IMT-2000.
La tercera generación de redes móviles, conocidas mundialmente como IMT-2000,
son una familia única de estándares compatibles entre sí con las siguientes
características:
-Posibilidad de usarlos mundialmente
-Posibilidad de usarlos en cualquier aplicación móvil.
-Soporte de transmisión de datos usando tanto conmutación de paquetes como
conmutación de circuitos.
-Tasas altas de transmisión, llegando a 2Mbps
-Utilización altamente eficiente del espectro
IMT-2000 es un conjunto de requerimientos definidos por la Unión Internacional de
Telecomunicaciones, conocida mundialmente como ITU (International Telecommu-
nications Unión – Unión Internacional de Telecomunicaciones). IMT significa
International Mobile Telecommunications (Telecomunicaciones Móviles
Internacionales) y el 2000 representa dos cosas; por un lado es el año en cual se
esperaba el lanzamiento de los sistemas piloto y por otro lado la banda de
30
frecuencia utilizada, que es la de 2000MHz5. Todos los estándares 3G están
siendo desarrollados por organizaciones llamadas SDOs (Standard Developing
Organizations – Organizaciones que desarrollan estándares). En el año 1998 se
presentaron un total de 17 propuestas para estándares IMT-2000. Once de estas
propuestas se referían a sistemas terrestres y las seis restantes para sistemas
móviles satelitales (MSS: Mobile Satellite Systems). La evaluación de estas
propuestas fue finalizada al terminar el año 1998, y las negociaciones para crear
un consenso sobre los diferentes puntos de vista presentados se completaron a
mediados de 1999. Las 17 propuestas fueron en definitiva aceptadas por la ITU
como estándares IMT-2000. Al final de 1999 salió la especificación para
transmisión por radio, llamada RTT (Radio Transmisión Technology).
Las especificaciones técnicas de las RTT terrestres fueron aprobadas en la WRC-
2000 y se definieron como sigue:
• IMT-2000 W-CDMA Direct Spread (Europa, Japon) UMTS.
• IMT-2000 CDMA FDD Muti-Carrier (USA) cdma2000.
• IMT-2000 CDMA TDD (Europa-Chile) UMTS.
• IMT-2000 TDMA Single-Carrier (TDMA/UWC 136 USA).
• IMT-2000 FDMA/TDMA (DECT Europa).
Todos ellos son desarrollos hacia las exigencias IMT-2000 de estándares que eran
5 Definida en la WARC’92-World Administrative Radio Conference: 1885–2025 MHz y 2110–2200 MHz
31
anteriormente líderes en el mundo de la telefonía celular.
3.1.1. HISTORIA
Las RTTs (Radio Transmission Technologies) son elementos clave para la
definición de los sistemas de tercera generación. Con un plazo que expiraba en
junio de 1998, la ITU lanzó una petición formal para la presentación de RTTs
candidatas a su utilización en los nuevos sistemas. Se presentaron diez
propuestas: dos europeas, cuatro de EE UU, dos de Corea, una de Japón y una
de China. Excepto en dos de las propuestas (la UWC-136 americana y la DECT
europea) basadas en TDMA, la técnica de acceso radio elegida fue la DS-CDMA
(Direct Spread CDMA). Las ocho propuestas elegidas se pueden encuadrar en
tres clases distintas, basándose en las especificaciones de sistema (tasa de chip,
funcionamiento síncrono/asíncrono de la estación base y el modo de transmitir las
secuencias de piloto), que son:
1. UTRA (Europa-ETSI), W-CDMA (Japón-ARIB), WCDMA/NA (EEUU-T1P1),
CDMA II (Corea-TTA) y WIMS-WCDMA (EEUU-TIA TR46.1).
1. CDMA 2000 (EE UU –TIA TR45.5) y CDMA I (Corea-TTA).
2. TD-SCDMA (China-CATT).
A la fase de presentación siguió otra de consenso, para la decisión sobre cuales
de las candidaturas cumplían los requisitos de la 3G. Como consecuencia de esta
32
presentación, se produjo una convergencia entre varias de las candidaturas, que,
a su vez, tuvo el efecto de propiciar la creación de lo que se denomina proyectos
conjuntos (partneship projects). Su objetivo era el de proporcionar un foro, dentro
del cual pudieran colaborar las diversas organizaciones de normalización de
diferentes regiones mundiales, para la especificación de las propuestas fruto de la
convergencia entre las candidaturas presentadas por dichas organizaciones. En
concreto, son dos los proyectos conjuntos que se establecieron:
1. El 3GPP (Third Generation Partnership Project) para armonizar las propuestas
europeas y asiáticas.
2. El 3GPP2 (Third Generation Partnership Project 2) para armonizar las
propuestas americanas y coreanas basadas en cdma2000.
Como resultado de los trabajos del OHG (Operators Harmonization Group), a
finales de mayo de 1999 se alcanzó un acuerdo de armonización, el llamado G3G
(Global Third Generation CDMA Approach). El objetivo era armonizar los
parámetros de radio tanto como fuese posible y, al mismo tiempo, permitir la
conexión de los sistemas, tanto a una red troncal europea GSM MAP
evolucionada como a una red troncal americana ANSI-41 evolucionada. Como
consecuencia, en el marco del G3G se reconocen las siguientes interfaces radio
para W-CDMA:
33
• FDD DS (Direct Spread), basada en la propuesta UTRA W-CDMA del
3GPP.
• FDD MC (Multi Carrier), basada en la propuesta CDMA-2000 del 3GPP2.
• TDD, el sistema UTRA TD/CDMA de ETSI, armonizado con el TD-SCDMA
chino.
El segundo requisito, de conectar la interfaz radio G3G, tanto a una red troncal
GSM MAP como a una ANSI-41, se alcanzará modificando la estructura de
protocolos de ambas redes. En la reunión de Helsinki de 25 de octubre a 5 de
noviembre de 1999, el TG 8/1 de la ITU-R aprobó la familia de sistemas IMT-2000
para la componente terrestre que junto con sus componentes se resume en la
siguiente tabla.
Figura 4. Familia de sistemas IMT-2000
34
3.1.2. ESPECTRO.
En la conferencia WRC-1992 (WRC’92) de la ITU, se recomendó la reserva de
230 MHz de espectro para IMT-2000 en las bandas 1885-2025 MHz y 2110-2200
MHz, que incluyen 1980-2010 MHz y 2170-2200 MHz para la componente de
satélite. Esta banda ha sido ampliamente utilizada en la concesión de licencias de
tercera generación en Europa. Sin embargo, en la mayor parte del continente
americano toda esta banda está ya ocupada por los sistemas de segunda
generación y en China gran parte del espectro para 3G está dedicado a
aplicaciones WLL (Wireless Local Loop). Por esto, es por lo que uno de los
objetivos de IMT-2000, la reserva de una banda única en todo el mundo, no se ha
alcanzado plenamente.
Ante el previsible incremento de tráfico y necesidades de espectro, en la
conferencia WRC-2000 se aprobó espectro adicional para IMT-2000, aunque no
con carácter exclusivo, ya que se reconoce que éste pueda estar ocupado por
otros servicios móviles, de forma que se deja en manos de las administraciones de
cada país la decisión sobre cuándo y cómo utilizarlo para IMT-2000. Se trata de
160 MHz, los cuales se han identificado para la componente terrestre y que
podrían estar disponibles hacia el año 2010.
Incluyen las bandas de los sistemas actuales de segunda generación, por lo que
los operadores de 2G podrían migrar a 3G en sus mismas bandas. Este cambio
sería ventajoso no sólo por la posibilidad de dar servicios más avanzados, sino
35
también por la mayor eficiencia espectral, que, manteniendo los mismos servicios
de 2G, permitiría admitir más usuarios.
El grupo de trabajo 8F de la UIT-R ha estado trabajando en la elaboración de una
recomendación sobre el uso de estas bandas adicionales. Dicha recomendación
es necesaria para la utilización de esas bandas, ya que sin ella no es posible
coordinar aspectos como la separación dúplex, la cantidad de espectro
emparejado y no emparejado, la asignación de sentidos de enlace a cada porción,
la coordinación con los usos de la 2G, etc.
Figura 5. Espectro de UMTS en el mundo.
36
3.2. GSM
UMTS tiene como principal plataforma de lanzamiento a GSM por lo que muchos
de los conceptos de ambas tecnologías son similares. Es por esto que a
continuación haremos una breve introducción a GSM.
A lo largo de toda la evolución de las telecomunicaciones celulares, muchos
sistemas fueron desarrollados sin una correcta estandarización. Esto presentó
muchos problemas relacionados con la compatibilidad entre sistemas y equipos.
Para solucionar estos problemas, la CEPT (Conference of European Posts and
Telecommunications) creó en el año 1982 un grupo para que se desarrolle un
sistema móvil celular de radio para toda Europa. Ese grupo se llamó GSM (Groupe
Spécial Mobile), acrónimo cuyo significado fue luego cambiado a Global System
for Mobile Communications. Entre 1982 y 1985 se llevaron a cabo muchas
discusiones para decidir si construir un sistema analógico o digital. Después de
muchos estudios y muchas pruebas, se decidió adoptar tecnología digital para
GSM. En 1989 la responsabilidad de las especificaciones de GSM fue pasada de
la CEPT a la ETSI (European Telecommunications Standards Institute). El objetivo
de las especificaciones GSM era el de describir la funcionalidad y las interfaces
para cada componente del sistema.
Se optó por usar un acceso de banda estrecha con TDMA.
37
La red GSM puede ser dividida en cuatro partes principales:
La estación móvil (MS: Mobile Station).
La estación base (BSS: Base Station Subsystem).
El subsistema de conmutación (SS: Switching Subsystem, también llamado
NSS: Network and Switching Subsystem).
El subsistema de operación y apoyo (OSS: Operation and Support Subsystem).
MS (Mobile Station)
El MS se compone de dos partes, el terminal móvil y la SIM (Subscriber Identity
Module)
Los terminales difieren entre sí por su potencia y su aplicación. Hay terminales
fijos para los autos, que emiten hasta 20 W. Los terminales de mano, tienen
potencias mucho menores, pudiendo llegar hasta 0.8W.
La SIM es una tarjeta inteligente que identifica a cada terminal. Al insertar la tarjeta
SIM en un terminal, el usuario puede tener acceso a todos los servicios a los que
está subscripto. Sin esta tarjeta el terminal no funciona. La SIM está protegida por
un PIN de cuatro dígitos. Para identificar al usuario en el sistema, la SIM tiene
parámetros como el IMSI (International Mobile Subscriber Identity) que lo identifica
38
internacionalmente. De esta forma un usuario puede tener acceso a los servicios
que contrató desde cualquier terminal usando su tarjeta SIM.
BSS (Base Station Subsystem)
La BSS conecta la estación móvil con el SS, encargándose de todas las funciones
relacionadas con los enlaces de radio. Se ocupa de la transmisión y la recepción,
y se puede dividir en dos partes: la estación base tansceptora (BTS: Base
Transceiver Station) y la estación base controladora (BSC: Base Station
Controller).
La BTS se compone de los transceptores y las antenas de cada celda de la red.
Su potencia de transmisión define el tamaño de la celda. Cada BTS tiene entre
uno y 16 transceptores, dependiendo de la densidad de usuarios de la celda.
La BSC es un conmutador de alta capacidad que se encarga principalmente de los
handovers, el frequency hopping, la configuración de celdas y el control de los
niveles de potencia de las señales. Cada BSC controla un grupo de BSS y maneja
los recursos de radio de cada uno de estos.
SS (Swiching Subsystem)
El SS es responsable de todo el procesado de las llamadas y de las funciones de
cada usuario. Su rol principal es el de manejar las comunicaciones entre los
usuarios móviles y otros usuarios, como ser usuarios de ISDN, de telefonía fija u
39
otros usuarios móviles. Incluye las bases de datos con información sobre los
usuarios, para así manejar su movilidad. También se subdivide en componentes,
que son el MSC, el GMSC, el HLR, el VLR, el AUC, el EIR y el GIWU, todos ellos
descritos a continuación.
El MSC (Mobile services Switching Center) se encarga de todas las funciones de
conmutación de la red, y también se encarga de conectarse con otras redes.
Además se encarga de la señalización de canal común, entre otras cosas. Cada
MSC da servicio a varios BSCs.
El GMSC (Gateway Mobile services Switching Center) es la interfaz entre la red
móvil celular y la PSTN. Se encarga de enrutar llamadas desde teléfonos fijos
hacia usuarios GSM. Generalmente el GMSC se implementa con la misma
máquina que el MSC.
EL HLR (Home Location Register) se considera como una base de datos muy
importante con la información de los usuarios que pertenecen a la zona del MSC,
incluyendo perfil de servicio, estado actual y ubicación actual. La ubicación de un
usuario que viaja corresponde a la dirección SS7 del VLR asociado a ese terminal
en ese momento.
El VLR (Visitor Location Register) es una base de datos que contiene información
temporaria de usuarios que es requerida por el MSC para dar servicio a usuarios
visitantes. Esto es, cuando un usuario entra al área de cobertura de un MSC
distinto que el que le corresponde originalmente, el VLR de ese nuevo MCS
solicita la información sobre ese nuevo usuario al HLR del mismo. Luego el VLR
40
tiene información suficiente para brindar los servicios contratados sin necesidad de
consultar más al HLR. Cada MSC tiene asociado un VLR.
El AUC (Authentication Center) es el centro de autenticación, usado para
seguridad. Provee los parámetros de autenticación y encriptación para poder
verificar la identidad de los usuarios. Intenta proteger a los operadores de los
intentos de fraude.
El EIR (Equipment Identity Register) también cumple funciones de seguridad. Es
un registro que contiene una lista con todos los terminales válidos, los cuales son
identificados con su IMEI (International Mobile Equipment Identity), que es una
identificación internacional para equipos. De esta forma el IMEI prohíbe llamadas
desde terminales robados, no autorizados, o defectuosos.
El GIWU (GSM Interworking Unit) es una interfaz hacia varias redes para
comunicación de datos. A través de GIWU, los usuarios pueden alternar entre
mandar datos y voz en una misma llamada. Está ubicado físicamente en el
MSC/VLR.
OSS (Operation and Support Subsystem)
EL OSS se conecta a los diferentes componentes del SS y del BSC. Es la entidad
funcional desde donde el operador puede controlar y monitorear todo el sistema
GSM. Se encarga de controlar la carga de tráfico de BSS. Debido al gran
crecimiento de la cantidad de radio bases algunos de los trabajos de
mantenimiento se han pasado a la BTS.
41
Otros elemento de la red GSM puede ser el MXE (Message Center), que provee
mensajería integrada de voz, fax o datos. Además maneja el servicio de mensajes
cortos (SMS), correo de voz, correo electrónico, fax mail y notificación.
Figura 6. Arquitectura y componentes de GSM.
42
3.3. INTRODUCCIÓN AL UMTS.
El Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal (UMTS – Universal Mobile
Telecommunications System) es la implementación Europea del concepto mundial
de comunicaciones móviles IMT-2000. Aprovechando la excelencia en la
tecnología de banda ancha celular, terrestre y satelital, UMTS garantiza el acceso
a servicios abarcando desde la simple telefonía vocal hasta servicios multimedia
inalámbricos de alta velocidad y calidad, independientemente de la ubicación física
de los usuarios. Lleva la información directamente a los usuarios y les proveerá de
acceso a nuevos servicios y aplicaciones. Ofrecerá comunicaciones móviles
personales independientemente de la ubicación, red o terminal utilizados.
Se espera que en la próxima década, de la mano de UMTS y 3G, los cambios en
los servicios de comunicaciones personales sean aun más radicales que los que
se han dado en los últimos años. La Internet ha abierto nuevos horizontes en
términos de comunicación global y transferencia de información entre puntos fijos,
pero UMTS y IMT-2000 terminarán de quitar todas las ataduras de las conexiones,
permitiendo todas las ventajas de la Internet de una manera realmente portátil.
Los mercados de servicios móviles y los de servicios de multimedia fijos son hoy
en día muy grandes y crecen rápidamente. Se estima que en un futuro cercano los
consumidores querrán combinar la movilidad con servicios de multimedia,
resultando esto en una mayor demanda de ancho de banda y en un cambio
significativo hacia un nuevo conjunto de servicios de datos. UMTS pretenderá
satisfacer estas necesidades.
43
UMTS es por lo tanto mucho más que una extensión de la red de teléfonos digital
GSM, aunque surge de esta plataforma. Además de mejorar mucho la cobertura
geográfica, UMTS provee transmisión de datos a altas velocidades que
transformará totalmente el uso dado a los terminales móviles hasta ahora. El
termino teléfono móvil pasará a ser inadecuado.
UMTS es el comienzo del fin de las telecomunicaciones fijas, significa que la
telefonía se convertirá en algo realmente personal, siendo el número de teléfono
algo asociado a una persona y no a una casa u oficina. Es la habilidad de usar
telecomunicaciones tanto con voz como sin voz desde cualquier lado, es el poder
mandar y recibir fax y correos electrónicos en todo momento, es el poder
conectarse a Internet y bajar o transmitir todo tipo de información sin tener que
buscar un terminal fijo para hacerlo.
El desarrollo de las tecnologías y servicios UMTS está voluntariamente siendo
dejado a las fuerzas del mercado comercial, porque ésta parece ser la única forma
de proveer la flexibilidad y rapidez de respuesta necesaria para aplicar una
tecnología que se mueve muy rápido.
Las especificaciones UMTS en sí están siendo desarrollado por la 3GPP (Third
Generation Partnership Project), que es un fusión entre varios SDOs: ETSI
(Europa), Association of Radio Industries and Business/Telecommunication
Technology Committee (ARIB/TTC) (Japón), American National Standards Institute
(ANSI) T-1 (EE.UU.), Telecommunications Technology Association (TTA) (Corea
del Sur) y Chinese Wireless Telecommunication Standard (CWTS) (China). Para
lograr la aceptación mundial, 3GPP va introduciendo UMTS en fases y
44
lanzamientos anuales (llamados Releases). El primer Release (UMTS Rel’99),
introducido en diciembre de 1999, define mejoras y transiciones para redes GSM
existentes. Para la segunda fase (UMTS Rel’00), se propusieron transiciones
similares como mejoras de IS-95 (con CDMA2000) y TDMA (con TD-CDMA y
EDGE).
Desde el punto de vista físico, UMTS introduce una nueva interfaz de aire y un
nuevo componente de radio. El objetivo es combinar estos de forma modular con
los nuevos componentes de red y con los elementos de las redes fijas y móviles
pre-UMTS, en el supuesto de que estas hayan realizado la preparación necesaria
para evolucionar. Esta filosofía permitirá que nuevas empresas establezcan redes
UMTS y permitirá que los operadores existentes tengan una transición suave
mediante la reutilización de la mayor parte posible de su infraestructura existente.
Para el usuario, UMTS proporcionará terminales multimodo/multibanda y
terminales con una interfaz de aire flexible que permitirá el roaming mundial entre
diferentes localidades y también con sistemas de segunda generación. La
posibilidad de descargar software hacia los terminales ofrecerá aún más
flexibilidad.
Los terminales UMTS serán capaces de enviar y recibir voz, textos, música,
gráficos y todo tipo de datos, ofreciendo de esta forma todo tipo de facilidades
multimedia. Con un terminal UMTS y una computadora portátil se podrá acceder a
45
Internet cómodamente desde cualquier parte, con acceso a una amplia gama de
servicios basados en el protocolo IP.
UMTS debe ser capaz de proporcionar audio, texto, video y gráficos directamente
a la gente, y brindarles acceso a la próxima generación de servicios de
información. Es un avance de los servicios de comunicación móviles y personales
desde los sistemas pre-UMTS, brindando servicios digitales de
telecomunicaciones en masa y a bajo costo.
Por lo tanto UMTS busca:
Permitir a los usuarios el acceso a una amplia gama de servicios de
telecomunicaciones, incluyendo muchos que hoy en día no están definidos,
así como de altas velocidades de transferencia de datos.
Implementar el uso de terminales pequeños, fáciles de usar y de bajo costo
con tiempos de conversación o standby grandes.
Permitir un modo eficiente de utilizar los recursos de las redes
(particularmente el espectro radial).
Más específicamente, los principales objetivos de UMTS son:
a) Proveer un sistema integrado único en donde los usuarios pueden tener
acceso a servicios en cualquier entorno y en una forma fácil y uniforme
46
b) Poder diferenciar entre distintos servicios ofrecidos por distintos
proveedores.
c) Proveer una amplia gama de servicios de telecomunicaciones incluyendo
aquellos provistos por redes fijas, que pueden requerir velocidades de
hasta 2Mbps. Estos servicios deben ser soportados en ambientes
residenciales, públicos y de oficinas y en áreas de diversas densidades de
población. Dichos servicios se proveen con una calidad comparable al
brindado por redes fijas, como ISDN.
d) Proveer los servicios mediante terminales de mano, portátiles montados en
vehículos, o fijos (incluyendo aquellos que normalmente funcionarían en
redes fijas), en cualquier ambiente.
e) Proveer roaming, es decir, permitir que un usuario que se encuentra lejos
de su ambiente habitual pueda acceder a los servicios que usualmente
utiliza en dicho ambiente.
f) Brindar servicios de audio, video y particularmente multimedia.
g) Permitir que en ambiente residencial un transeúnte tenga acceso a todos
los servicios normalmente provistos por redes fijas.
h) Permitir que en ambiente de oficinas un transeúnte tenga acceso a todos
los servicios normalmente provistos PBXs o LANs.
i) Proveer un sustituto de las redes fijas en lugares de alta densidad de
población, bajo condiciones aprobadas por las autoridades reguladoras
locales.
47
j) Proveer soporte para interfaces que permiten el uso de terminales
normalmente conectadas a redes fijas.
k) Implementar UMTS-CTS (Cordless Telphony System), que consiste en
tener un teléfono celular en el hogar, en vez de un teléfono fijo, con precios
similares y ventajas técnicas.
UMTS permite entonces introducir muchas nuevas aplicaciones al conjunto
mundial de usuarios y provee un vinculo vital entre los múltiples sistemas GSM
actuales e IMT-2000. De esta forma se aumenta la velocidad de transmisión por
usuario a 2Mbps y se establece un estándar para roaming global.
Además de las ventajas que ya se han mencionado UMTS puede ofrecer:
• Facilidad de uso y bajos costos: Los clientes quieren ante todo servicios
útiles, terminales simples y una buena relación calidad-precio. UMTS
proporcionará:
o Servicios de uso fácil y adaptable para abordar las necesidades y
preferencias de los usuarios.
o Terminales y otros equipos de “interacción con el cliente” para un
fácil acceso a los servicios.
o Bajos costos de los servicios para asegurar un mercado masivo.
o Tarifas competitivas.
48
o Una amplia gama de terminales con precios accesibles para el
mercado masivo, soportando simultáneamente las avanzadas
capacidades de UMTS.
• Nuevos y mejores servicios: Los servicios vocales mantendrán una
posición dominante durante varios años. Los usuarios exigirán a UMTS
servicios de voz de alta calidad, junto con servicios de datos e información
de avanzada. Las proyecciones muestran una base de abonados de
servicios multimedia en fuerte crecimiento hacia el año 2010, lo que
posibilita también servicios multimedia de alta calidad en áreas carentes de
estas posibilidades en la red fija.
• Acceso rápido: UMTS aventaja a los sistemas móviles de segunda
generación (2G) por su potencial para soportar velocidades de transmisión
de datos de hasta 2Mbit/s desde el principio. Esta capacidad sumada al
soporte inherente del Protocolo de Internet (IP), se combinan
poderosamente para prestar servicios multimedia interactivos y nuevas
aplicaciones de banda ancha, tales como servicios de video telefonía y
video conferencia.
49
• Transmisión de paquetes de datos y velocidad de transferencia de
datos sobre pedido: La mayoría de los sistemas celulares utilizan
tecnología de conmutación de circuitos para la transferencia de datos.
GPRS (Servicios de Radio transmisión de Paquetes de Datos Generales),
una extensión de GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles),
ofrece una capacidad de conmutación de paquetes de datos de velocidades
bajas y medias.
• Integración de transmisión de datos en paquetes y por circuitos de
conmutación de alta velocidad a los beneficios de:
o Conectividad virtual a la red en todo momento
o Formas de facturación alternativas (por ejemplo, pago por byte, por
sesión, tarifa plana, ancho de banda asimétrico de enlace
ascendente/descendente) según lo requieran los variados servicios
de transmisión de datos que están haciendo su aparición
• Entorno de servicios amigable y consistente: Los servicios UMTS se
basan en capacidades comunes en todos los entornos de usuarios y
radioeléctricos de UMTS. Al hacer uso de la capacidad de roaming desde
su red hacia la de otros operadores UMTS, un abonado particular
experimentará así un conjunto consistente de “sensaciones” como si
50
estuviera en su propia red local (“Entorno de Hogar Virtual” o VHE). VHE
asegurará la entrega de todo el entorno del proveedor de servicios,
incluyendo por ejemplo, el entorno de trabajo virtual de un usuario
corporativo, independientemente de la ubicación o modo de acceso del
usuario (por satélite o terrestre). Asimismo, VHE permitirá a las terminales
gestionar funcionalidades con la red visitada, posiblemente mediante una
bajada de software, y se proveerán servicios del tipo “como en casa” con
absoluta seguridad y transparencia a través de una mezcla de accesos y
redes principales.
• Movilidad y cobertura: UMTS ha sido concebido como un sistema global,
que incluye tanto componentes terrestres como satelitales globales.
Terminales multimodales capaces de funcionar también por sistemas de
Segunda Generación (2G), tales como las bandas de frecuencias GSM 900,
1800 y 1900 extenderán aún más el alcance de muchos servicios UMTS.
Con estas terminales, un abonado tendrá la posibilidad de usar el roaming
desde una red privada hacia una red pública picocelular/microcelular, luego
a una red macrocelular de un área amplia (por ejemplo, una red de 2G), y
luego a una red satelital, con una interrupción ínfima de la comunicación
51
• Radiotecnología para todos los entornos: UTRA, el sistema de acceso
radioeléctrico de UMTS, soportará las operaciones con una alta eficiencia
espectral y calidad de servicio. Posiblemente las terminales UMTS no
puedan operar en todo momento a las velocidades más altas de
transmisión datos, y en áreas alejadas o excesivamente congestionadas los
servicios del sistema pueden llegar a soportar solamente velocidades de
transmisión de datos más bajas debido a limitaciones de propagación o por
razones económicas.
Con el fin de permitir a los abonados usar siempre su terminal, los servicios serán
adaptables a diferentes disponibilidades de velocidad de transmisión de datos y
otros parámetros de Calidad de Servicio (QoS). En las primeras etapas del
despliegue de UMTS, la cobertura será limitada. Por consiguiente, el sistema
UMTS permitirá el roaming con otras redes, por ejemplo, un sistema GSM operado
por el mismo operador o con otros sistemas GSM o de 3G de otros operadores,
incluyendo los satélites compatibles con UMTS.
52
3.4. ARQUITECTURA UMTS.
En esta sección se ofrece una visión general de UMTS, tanto desde el punto de
vista de su arquitectura como de la funcionalidad asociada a cada nivel de su
estructura.
Al referirnos a la arquitectura de UMTS empleamos el término dominio para definir
las diferentes partes físicas que la componen. Entre dos dominios relacionados se
definen puntos de referencia.
Esta división tiene como objetivo simplificar y asistir el proceso de funcionalidad y
esta en la línea con el principio modular adoptado por UMTS.
Figura 7. Dominios de UMTS y puntos de referencia
53
La arquitectura se divide en dos dominios básicos, Dominio de Equipamiento de
Usuario, es decir, el equipamiento utilizado por el usuario para acceder a los
servicios UMTS (terminales) y Dominio de Infraestructura, que consiste en dos
nodos físicos que ofrecen aquellas funciones requeridas para incluir la interfaz de
radio y soportar los requerimientos de los servicios de telecomunicación de los
usuarios. Este dominio es un recurso compartido que provee servicios a todos
aquellos usuarios autorizados dentro de su área de cobertura.
El punto de referencia entre ambos dominios es "Uu", interfaz de radio UMTS.
3.4.1. Dominio de Equipamiento de Usuario
Este dominio incluye una variedad de equipamientos con diferentes niveles de
funcionalidad, estos equipos se denominan equipamientos de usuarios
(terminales) y pueden asimismo ser compatibles con uno o más tipos de interfaces
de acceso existentes (fijas o por radio). El equipamiento de usuario puede incluir
una tarjeta inteligente removible que puede ser usada en diferentes tipos de
equipamiento de usuario.
El dominio de equipamiento de usuario se subdivide en Dominio de Equipamiento
Móvil (ME) y Dominio del Módulo de Identificación de Servicios de Usuario (USIM).
El punto de referencia entre estos dominios se denomina "Cu".
54
Dominio de Equipamiento Móvil
Este dominio ejecuta la transmisión por radio y contiene aplicaciones. El
equipamiento móvil puede ser subdividido en diferentes entidades, por ejemplo.
Terminación Móvil (MT) que ejecuta la transmisión por radio y las funciones
relacionadas y Equipamiento de Terminal (TE) que contiene las aplicaciones
extremo a extremo. Estos niveles se utilizan en la descripción funcional de las
comunicaciones pero no se definen puntos de referencia entre ambos.
Dominio USIM
Este dominio contiene datos y funciones, en general registradas en una tarjeta
específica, que de manera inequívoca y de forma segura le identifican. Este
dispositivo se asocia a un usuario determinado y permiten su identificación
independientemente del ME que utilice.
3.4.2. Dominio de Infraestructura
Este domino se divide en Dominio de Red de Acceso, en contacto con el
Equipamiento de Usuario, y en Dominio de Red Troncal.
55
El dominio de Red de Acceso comprende principalmente las funciones específicas
a las técnicas de acceso mientras que dominio de la red Troncal puede ser
utilizado con flujos de información independientemente del modo de acceso.
El punto de referencia entre ambos dominios se denomina "Iu".
Dominio de Red de Acceso
Este dominio lo forman aquellas entidades físicas que gestionan o administran los
recursos de la red de acceso y que ofrecen al usuario mecanismos de ingreso al
dominio de red troncal. Este dominio permanece en contacto directo con el
equipamiento de usuario y el dominio de red troncal. En UMTS la red de Acceso
radio terrestre es denominado UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network)
Dominio de Red Troncal
Este dominio está compuesto por aquellas entidades físicas que ofrecen soporte a
las especificaciones de red y servicios de telecomunicaciones, incluyendo
funcionalidades como la gestión de información de localización del usuario, control
de las características de red y servicios, mecanismos de transferencia
(conmutación y transmisión) de señalización y de información generada por el
usuario.
56
El dominio de red troncal se subdivide en Dominio de Red de Servicios, Dominio
de Red Particular y Dominio de Red de Tránsito.
El punto de referencia entre el dominio de red de servicios y el dominio de red
particular se denomina [Zu] y el punto de referencia entre el dominio de red de
servicios y el dominio de red de tránsito [Yu].
Dominio de Red de Servicios
Es el dominio incluido dentro del dominio de Red Troncal al cual está conectado el
Dominio de Red de Acceso. Contiene aquellas funciones que son locales al
punto de acceso de usuario y aquellas cuya ubicación varía cuando el usuario se
mueve. Es responsable de marcar la ruta de las llamadas y transportar la
información / datos del usuario del origen al destino y de interactuar con el dominio
particular para consultar datos / servicios específicos de usuario y con el dominio
de tránsito para datos / servicios no específicos.
Las responsabilidades de este dominio incluyen las siguientes áreas:
• Ofrecer y gestionar recursos de radio asegurando la confidencialidad del
tráfico de usuario.
• Ofrecer y gestionar recursos fijos, características portadoras, conexiones y
rutas.
57
• Recuperar toda la información sobre el coste de los servicios ofrecidos y
transmisión de dicha información al entorno particular y a otros operadores
de red.
• Interacción con el dominio de entorno particular para identificar, autentificar,
autorizar y ubicar a usuarios.
Dominio de Red Particular
Este dominio contiene aquellas funciones de la red troncal de ubicación
permanente sin importar la localización del punto de acceso de usuario. El USIM
se relaciona por suscripción con el dominio de red particular, que contiene la
información específica del usuario y gestiona la información de suscripción.
Asimismo puede ofrecer servicios específicos, potencialmente no pertenecientes
al dominio de red de servicios.
Las responsabilidades de este dominio incluyen las siguientes áreas:
• Ofrecer, distribuir y gestionar las cuentas de suscripción.
• Ofrecer y mantener el servicio de perfiles de usuarios, incluyendo el control
de acceso a dichos perfiles.
• Negociación con los operadores de red de las características necesarias
para ofrecer servicios UMTS a usuarios.
58
Dominio de Red de Tránsito
Este dominio está localizado entre el dominio de red de servicios y la parte remota.
Si para una llamada determinada la parte remota está localizada en la misma red
que el UE origen entonces no se activa ninguna instancia del dominio de tránsito.
3.4.3. Funcionalidad de UMTS
En el aspecto funcional UMTS se divide en estratos cada uno de ellos
comprendiendo uno o más dominios.
Figura 8. Flujos funcionales entre los dominios de USIM, MT/ME, red de acceso, red de servicio y red particular
59
Los estratos definidos, como puede observarse en la figuras, son:
Estrato de Transporte
Estrato de Servicios
Estrato Particular
Estrato de Aplicación
El estrato de Transporte incluye todos los dominios, el estrato de Servicio todos
excepto el dominio particular, el Estrato Particular incluye los dominios de USIM,
ME, Red de Acceso, Red de Servicios, Red Particular y el Estrato de Aplicación
incluye los dominios de TE, MT, Red de Acceso, Red de Servicios, Red de
Tránsito y la parte remota
Los flujos directos entre dominios no contiguos, no conectados directamente, se
transportan de forma transparente entre todos los dominios e interfaces situados
entre el dominio origen y el de destino.
Las líneas punteadas indican que el protocolo utilizado no es específico de UMTS.
60
La "Parte Remota" indica el usuario final o máquina destino de la transmisión.
Dentro de estos estratos los elementos principales dentro de la arquitectura
UMTS, como son el equipamiento de usuario, red de acceso y la red troncal, se
comunican entre si mediante interfaces llamadas Uu e Iu y los protocolos que
actúan sobre estas interfaces se dividen en:
Protocolos del plano de usuario: los cuales implementan el servicio de acceso
radio, transportando datos de usuario. Estos protocolos se dan en el estrato de
servicios.
Protocolos de plano de control: Los cuales controlan el acceso de radio y la
conexión entre el equipamiento de usuario y la red en diferentes aspectos
(Solicitudes de servicios, control de diversos recursos de transmisión, handover y
streamlining). Este protocolo se da en el estrato de Acceso
Figura 9. Flujos funcionales entre los dominios de TE, MT, red de acceso, red de servicios, red de transito y parte remota.
61
Estrato de Transporte
Este estrato soporta el transporte de datos de usuario y la señalización de control
de red de otros estratos hacia UMTS, incluyendo:
*Formato de transmisión física utilizado,
*Mecanismos de corrección de error y recuperación,
*Mecanismos de adaptación de los datos al formato físico ofrecido (si es
necesario) y,
*Mecanismos de transformación de datos para un uso eficiente, por ejemplo,
interfaz de radio (si es necesario).
Puede incluir distribución de recursos y de rutas locales entre las diferentes
interfaces.
Dentro del Estrato de Transporte se define el Estrato de Acceso, específico de
UMTS, y que se ubica entre el nodo final del dominio de Red de Servicios y MT.
Estrato de Acceso
Es la agrupación funcional de las partes de la infraestructura y del equipamiento
de usuario así como de los protocolos entre estas partes específicas de la técnica
de acceso. Ofrece servicios relacionados con la transmisión de datos en la interfaz
de radio y la gestión de ésta con otras partes de UMTS. Los protocolos
considerados dentro del estrato de acceso son:
62
Terminación Móvil - Red de Acceso
Este protocolo permite la transmisión de información detallada relacionada con
el acceso por radio para coordinar los recursos de radio entre MT y Red de
Acceso
Red de Acceso - Red de Servicios
Este protocolo gestiona el acceso de la red de servicios a los recursos ofrecidos
por la red de acceso, independientemente de la estructura de radio específica
de la red de acceso.
SAPs del Estrato de Acceso
Los Puntos de Acceso a Servicio (SAPs) del estrato de acceso son:
GC (Control General)
Se utilizan para permitir a Red Troncal dar información y disponer de comandos
no relativos a un usuario concreto o a funcionalidades (por ejemplo grupo de
llamadas, conferencia) específicas. En general existe un SAP de Control
General por punto de conexión AN/CN.
NT (Notificación)
Se utilizan para distribuir datos a determinados usuarios (diseminación). En
general existe un SAP de Notificación por cada punto de conexión AN/CN.
DC (Control Dedicado)
Se utilizan para establecer conexiones con Equipamiento de Usuario específico
y para intercambiar información relativa a estas conexiones. Se entiende por
conexión una relación entre contextos temporales de AN y de CN, iniciada en el
63
momento del establecimiento de la conexión y finalizada al acabar la conexión,
independientemente del tipo de conexión (por ejemplo conexión por punto,
grupo de conexiones,...)
En general existen un gran número de SAPs de Control General por punto de
conexión AN/CN, identificados unívocamente por el SAPI, el cual se utiliza
como identificador de la conexión.
Estrato de Servicios
Este estrato incluye los protocolos y funciones para definir la ruta y transmitir la
información de usuario o de red, desde el origen hasta el destino,
independientemente de que el origen y el destino estén el la misma o en diferentes
redes. Las funciones relacionadas con servicios de telecomunicaciones están
ubicadas en este estrato.
Los protocolos pertenecientes al estrato de servicio son:
USIM - Terminación Móvil
Figura 10. Puntos de Acceso a servicios del estrato de acceso.
64
Este protocolo ofrece acceso a la información concreta de un suscriptor
para funciones pertenecientes al dominio de equipamiento de usuario.
Terminación Móvil - Red de Servicios
Este protocolo ofrece acceso desde MT a los servicios del dominio de red
de servicios.
Equipamiento de Terminal - Terminación Móvil
Este protocolo gestiona el intercambio de información de control entre el
dominio TE y el dominio de MT.
Estrato Particular
Este estrato contiene los protocolos y funciones relacionados con la gestión y
almacenamiento de la información de suscripción y opcionalmente de servicios
específicos de la red particular. También incluye las funciones que permiten a
otros dominios actuar sobre la red particular. Las funciones relacionadas con la
gestión de los datos de suscripción, control de usuario (incluyendo facturación y
cobro), gestión de movilidad y autenticación se ubican en este estrato.
El estrato particular incluye los siguientes protocolos:
• USIM - Red Particular: Este protocolo gestiona la coordinación entre la
información específica del suscriptor entre el USIM y la red particular.
65
• USIM-MT: Este protocolo permite al dominio MT el acceso a información
específica de usuario y a los recursos necesarios para actuar sobre la red
particular.
• MT - Red de Servicios: Este protocolo permite el intercambio de información
específica de usuario entre el MT y la red de servicios.
• Red de Servicios - Red Particular: Este protocolo permite a la red de
servicios acceder a los datos y recursos de la red particular necesarios para
actuar sobre HN, por ejemplo, comunicaciones de usuarios, servicios y
características (incluyendo VHE6).
Estrato de Aplicación
Este estrato incluye los protocolos extremo a extremo y las funciones que utilizan
los servicios ofrecidos por los estratos particular, de servicios y de transporte así
como la infraestructura para soportar los servicios y/o servicios de valor añadido.
Las funciones extremo a extremo son aplicaciones utilizadas por los usuarios al
final de / fuera de la red. Los usuarios, autorizados para estas aplicaciones,
pueden acceder a ellas utilizando cualquier variedad disponible de equipamiento
de usuario.
6 El Entorno Particular Virtual (VHE) es un concepto para permitir la portabilidad de servicios personalizados independientemente de la red, del terminal (dentro de las capacidades del terminal) y de la ubicación del usuario.
66
3.5. RED DE ACCESO A RADIO TERRESTRE DE UMTS -UTRAN-
En este punto se describe el subsistema de UTRAN, arquitectura, funcionalidad e
interfaces.
Las características principales del diseño de UTRAN son la separación lógica de
las funciones de la CN y de transporte, así como la separación de la información
de señalización y la de transporte de datos. Otro de los puntos a tener en cuenta
es que UTRAN realiza el control completo del servicio de movilidad de las
conexiones.
En la figura siguiente puede verse la arquitectura simplificada de UMTS junto con
los puntos de referencia y las interfaces asociadas a UTRAN.
Figura 11. Arquitectura simplificada UMTS.
67
Arquitectura General de UTRAN
UTRAN consiste en un conjunto de subsistemas de Red de Radio (RNS)
conectados con la CN a través de Iu. A su vez un RNS consiste en un Controlador
de Red de Radio (RNC) y uno o más Nodos B, que se conectan con el RNC por la
interfaz de Iub y donde cada uno de ellos es responsable de un conjunto de
celdas.
En la UTRAN los RNCs del RNS pueden estar interconectados a través de la
interfaz de Iur. Tanto la interfaz de Iu como Iur son interfaces lógicas.
Figura 13. Arquitectura UTRAN.
Figura 12. RNC Y NODO B
68
Elementos de red ya existentes, como MSC, SGSN y HLR (vistos antes) pueden
ser extendidos para adaptarse a los requerimientos de UMTS sin ningún
problema, pero el RNC, el Nodo B y los terminales son diseños completamente
nuevos. El RNC será el equivalente del BSC de GSM, y Nodo B cumple las
mismas funciones que el BTS de GSM.
UTRAN define cinco nuevas interfaces:
Uu: Entre UE y Nodo B (Técnica de acceso W-CDMA)
Iu: Entre RNC y GSM fase 2+ Red Troncal (CN)
IU-CS en conmutación de circuitos
IU-PS en conmutación de paquetes
Iub: Entre RNC y Nodo B
Iur: Entre dos RNC’s, inexistente en GSM
Todas estas interfaces están basadas en ATM según release 99 y en release 5 se
prevé su implementación sobre IP.
69
Arquitectura de protocolos
Los protocolos de la interfaz de Iu y Uu pueden clasificarse en protocolos del plano
de usuario, aquellos que implementan el servicio de canal lógico de acceso a radio
actual, y en protocolos del plano de control, aquellos que gestionan los canales
lógicos de acceso a radio y las conexiones entre el UE y la red.
Funciones de UTRAN
Las principales funciones realizadas por UTRAN son:
Funciones relativas al control de acceso del sistema
-Control de Admisión
-Control de Congestión
-Distribución de información del sistema
Cifrado y Descifrado del canal de radio
Funciones relativas a movilidad
-Gestión
-Reasignación de SRNS
Funciones relativas a la gestión y control de los recursos de radio
-Configuración y operación de los recursos de radio
-Seguimiento del entorno de radio
70
-Control de multiplexación / demultiplexación de datos
-Control de canales lógicos
-Asignación / anulación de Canales Lógicos
-Funciones de protocolos de radio
-Función de Distribución de CN para mensajes no pertenecientes al
Estrato de Acceso
-Funciones relativas a diseminación
Interfaces de UTRAN
En la figura presentada a continuación puede observarse el modelo general de
interfaces de UTRAN, la estructura se basa en el principio de independencia lógica
entre niveles y planos.
Figura 14. Modelos de protocolos utilizados en las interfaces UTRAN
71
Niveles Horizontales
La estructura del protocolo se basa en dos niveles, Nivel de Red de Radio y Nivel
de Red de Transporte. Todos los puntos relativos a UTRAN, sólo son visibles a
nivel de Red de Radio ya que el Nivel de Red de Transporte representa tecnología
de transporte estándar sin ningún requerimiento específico para UTRAN.
Planos Verticales.
• Plano de Control. El plano de control incluye el Protocolo de Aplicación y el
Canal lógico de Señalización para el transporte de mensajes del Protocolo
de Aplicación.
• Plano de Usuario. El plano de usuario incluye Flujo(s) de Datos y Canales
lógicos de Datos para los mismos.
• Plano de Control de Red de Transporte. El plano de control de red de
transporte no incluye ninguna información del Nivel de Red de Radio y está
completamente en el Nivel de transporte.
• Plano de Usuario de Red de Transporte. El plano de usuario de red de
transporte incluye los canales lógicos para el plano de usuario y para la
señalización del protocolo de aplicación.
72
3.6. W-CDMA
Wide Band Division Multiple Access – Acceso Múltiple por división de Banda
Ancha (WCDMA), es una plataforma de servicio móvil basada en una moderna
estructura de protocolo de red por capas, similarmente a la estructura de protocolo
de redes GSM. Esta estructura facilitará el desarrollo de nuevas aplicaciones
multimedia inalámbricas de banda ancha, permitiendo a las operadoras responder
en un mercado competitivo y cambiante respecto a los servicios avanzados para
los usuarios.
Servicios multimedia de banda ancha requieren un desempeño adicional al de las
redes digitales inalámbricas actuales. WCDMA es una tecnología completamente
nueva que cumple con los requerimientos de servicios 3G suministrado por el ITU,
permitiendo datos de alta velocidad de forma muy eficiente, junto con servicios de
sonido y vídeo de alta calidad.
El concepto de WCDMA está basado en una nueva estructura de canal para todas
las capas construida sobre tecnología como canales de paquetes de datos y
multiplexación de servicios.
Los terminales WCDMA son menos complejos de manufacturar dado que estos
realizan poco procesamiento de la señal, lo cual ayuda a mantener bajos los
costos de los mismos.
73
Compatibilidad
El desarrollo de WCDMA establece un camino de evolución bien definido desde
las tecnologías de segunda generación existentes. La tecnología 2G más
desarrollada es GSM (Global System Mobile) seguido por D-AMPS (Digital-
Advanced Mobile Phone System), juntos contabilizan más del 80 % del mercado
global. WCDMA fue desarrollado y optimizado para soportar operadoras en
ambientes 2G y con la incorporación de los teléfonos de modo dual, permitirá
proveer el servicio 3G cuando sea requerido.
Características y Beneficios.
A continuación se presenta un resumen de los beneficios técnicos de esta nueva
tecnología de infraestructura:
Flexibilidad en el servicio. WCDMA permite en cada canal de 5MHz, manejar
servicios mixtos con velocidades desde 8 Kbps hasta 2 Mbps. Adicionalmente,
servicios de conmutación de circuitos y de paquetes pueden ser combinados en el
mismo canal, permitiendo servicios multimedia con múltiples conexiones de
circuito o paquete en un terminal. Servicios con diferentes requerimientos de
calidad (por ejemplo: voz y datos) pueden ser soportados con excelente capacidad
y cobertura.
Eficiencia en el uso del espectro. WCDMA permite un muy eficiente uso del
espectro de radio disponible. No requiere de planificación de frecuencia dado que
74
la reutilización de las celdas es aplicada. Usando técnicas como estructura de
celdas jerárquicas, arreglos de antenas adaptativas y demodulación coherente
(bidireccional), la capacidad de la red puede ser incrementada. Es de destacar que
una red por capas puede ser desplegada con bandas de frecuencia de 2 x 15 MHz
(la asignación de espectro para una operadora en la banda de 2 GHz) dado que 2
x 5MHz es todo lo que se requiere para la capa de celdas
Capacidad y cobertura. Los transductores de radio frecuencia WCDMA pueden
manejar ocho veces más usuarios que transductores de banda angosta. Cada
Carrier RF puede manejar 100 conexiones de voz simultáneas, o 50 usuarios
simultáneos tipo Internet. La capacidad de WCDMA es aproximadamente el doble
que el CDMA de banda angosta en ambientes urbanos y suburbanos. La mayor
utilización del Ancho de Banda, el uso de demodulación coherente y el rápido
control de potencia en el enlace ascendente y descendente permite mantener baja
la potencia en le receptor.
Múltiples servicios por conexión. WCDMA cumple con los requerimientos de IMT-
2000, dado que servicios conmutados de circuitos y paquetes pueden ser
combinados con diferentes anchos de banda, y son liberados al mismo usuario y
con niveles de calidad de servicio específicos. Cada terminal WCDMA puede
acceder diferentes servicios de forma simultánea. Esto pudiera ser voz en
combinación con servicios como Internet, e-mail, etc.
75
Economía de escala de red. El acceso inalámbrico WCDMA puede coexistir con la
actual red digital celular (GSM), dado que la misma estructura de núcleo de red es
utilizada, de la misma forma que las estaciones base son reutilizadas.
Los enlaces desde la red de acceso WCDMA y en el núcleo de red GSM utilizan el
más reciente protocolo de transmisión ATM de mini-celdas, conocido como Capa
de Adaptación ATM 2 (AAL2). Esta es la forma más eficiente de manejar paquetes
de datos incrementando la capacidad de un estándar.
Las líneas E1/T1 pueden manejar aproximadamente 300 conexiones de voz,
comparado con 30 de las redes de hoy. Los ahorros por costos de transmisión,
están en el orden del 50 %.
Capacidad superior de voz. Aunque el principal propósito de los accesos
inalámbricos de tercera generación es el manejo de tráfico multimedia de alta rata
de bits, este también habilita un mecanismo de uso eficiente del espectro para el
tráfico de voz. Una operadora con una asignación de espectro de 2x15 MHz estará
habilitada para cursar 192 conexiones de voz por sector de celda. (En los sistemas
GSM actuales se permiten alrededor de 100 conexiones de voz)
Acceso transparente. Terminales de modo dual, permitirán acceso transparente y
roaming entre sistemas GSM y redes UMTS, con el mapeo de los servicios entre
los dos sistemas de acceso.
76
Cobertura Interior. El uso del modo de operación TDD (Time Division Multiplex) es
de utilidad en ambientes internos donde se manejan espectros sin licencia.
Servicios de Acceso Rápido. Para soportar instantes de acceso a servicios
multimedia, un nuevo procedimiento de acceso aleatorio ha sido desarrollado,
usando sincronización rápida para manejar servicios de paquetes de datos a 384
Kbps. Este requerirá de solo décimas de milisegundos para iniciar una conexión
entre un usuario móvil y la estación base.
Simplicidad y economía en el terminal. El procesamiento de la señal requerido es
bajo comparado con las tecnologías alternativas. Menos compleja y de menor
costo, facilitando la producción en masa, más competencia y mayores
oportunidades para operadores de red y usuarios finales.
Migración desde GSM. WCDMA usa una estructura de protocolo de red
(señalización) similar a GSM, por lo tanto, permite la utilización de la actual red
GSM como la estructura de núcleo de red. WCDMA provee la oportunidad para el
desarrollo global y ofrece a los operadores existentes en GSM la oportunidad para
construir servicios de acceso inalámbrico de tercera generación con la inversión
existente.
Roaming global Transparente. La selección de WCDMA como estándar Europeo
ofrece una única oportunidad para crear un estándar global armonizado para
servicios de tercera generación. Lo cual se traduce en asegurar un roaming global
entre las operadoras de red inalámbricas.
77
Aplicaciones y Futuros Servicios
Servicios de tercera generación serán una extensión de los actuales servicios de
valor añadido de las actuales redes de segunda generación.
El acceso a Internet requiere redes conmutadas de paquetes; mientras que el
tráfico de voz o videoconferencia tradicionalmente requieren redes conmutadas de
circuitos. WCDMA soporta ambas tecnologías. Este soporte permitirá al usuario
acceder a una página WEB, mantener una videoconferencia y bajar grandes
archivos desde una red corporativa de manera simultánea.
A continuación se dan unos pocos ejemplos de los servicios esperados:
• Entretenimiento (audio con calidad de CD, vídeo, gráficos y fotos, juegos)
• Mensajería
• Internet
• Intranet
• Correo Electrónico interactivo
• Videoconferencias
• Fax
• Comercio Electrónico
• Control Remoto
• Monitoreo Remoto
78
Soporte IP
WCDMA soporta conectividad IP (Internet Protocol) y velocidades de hasta 2
Mbps, permitiendo accesos más rápidos en Internet, navegar en Internet será más
rápido con WCDMA que los valores alcanzados en la actualidad con estaciones de
trabajo fijas.
La natural sinergia entre las comunicaciones móviles y el acceso a Internet, ha
estimulado que estas sean integradas. La tecnología fundamental sobre la cual
trabaja IP es Conmutación de Paquetes. El camino para la evolución de GSM
hacia WCDMA, incluye el estado GPRS que provee conmutación de paquetes de
hasta 115 Kbps.
79
3.7. UMTS EN EL MUNDO
Europa ha sido pionera en el nacimiento de la 3G, a través de ciertos programas
de investigación, iniciados a principios de la pasada década, y más tarde dentro
del seno de ETSI. Desde 1998, está en desarrollo en cooperación con
organizaciones de estandarización en el 3GPP.
El UMTS es ya una realidad en España y en otros siete países de la Unión
Europea (Austria, Dinamarca, Italia, Gran Bretaña, Grecia, Luxemburgo y Suecia).
Algunos ofrecen sus servicios desde hace ya un año, otros empiezan a hacerlo en
estos días. En Europa, donde hasta el momento hay 700.000 abonados, la 3G
está dando sus primeros pasos. En Japón en cambio, la tercera generación lleva
algo más de adelanto: el operador NTT DoCoMo se precia de tener 2 millones de
abonados a su oferta "Foma". En Francia, los operadores SFR y Orange están
pilotando la oferta UMTS en algunas ciudades y esperan lanzar su gran ofensiva
antes de finales de año.
En países como Finlandia (Sonera) y Japón (NTT DoCoMo), muy adelantados en
el camino hacia UMTS, ya se han realizado pruebas de los sistemas
experimentales y se han adjudicado las correspondientes licencias para los
nuevos operadores de sistemas de 3G. España será en esta ocasión otro de los
primeros en lanzar el servicio, ya que estará disponible en poco más de un año,
80
situándose incluso por delante de países como Alemania y Reino Unido, que van
al menos doce meses por detrás.
Con el despertar de China a la industria de las telecomunicaciones móviles, Asia
se convertirá en el principal mercado mundial de la telefonía móvil, por encima de
Europa, a pesar de que la penetración celular de la región es aún menor al 10%.
Los 43 millones de suscriptores de NTT DoCoMo en Japón son citados como la
referencia del Internet móvil, mientras que en Corea la penetración móvil supera el
60% y el acceso a banda ancha está disponible en más de la mitad de los
hogares. Un dólar gastado en banda ancha (considerando la tarifa mensual) le
permite a un usuario venezolano comprar 8 Kbps de capacidad de transmisión;
5Kbps a un usuario español, 18 Kbps a un estadounidense y 150 Kbps a un
coreano, dice el último reporte de Internet Móvil de la ITU. No sólo se observa en
los predios asiáticos la mayor penetración de banda ancha mundial, también es la
más barata.
Inicialmente en España estaba previsto que UMTS llegase al 50% de la población
24 meses después de comenzar su comercialización, hasta alcanzar el 90% en
cinco años y el 98% en diez. Tras la revisión de compromisos, se prevé que para
finales de 2004 el 45% de la población española tenga cobertura, llegando hasta
el 70% en el plazo de dos años. Mientras su cobertura no sea total, coexistirá con
el GSM actual para que los usuarios puedan usar los terminales para hablar y
enviar mensajes tengan o no cobertura con el nuevo sistema.
81
Ya se han instalado unas 2.000 nuevas antenas, que deberán multiplicarse por
diez (hasta 21.500) en el plazo de diez años para conseguir la cobertura prevista.
Se espera que en los dos próximos años estén instaladas 8.700 nuevas
estaciones base y que en un lustro lleguen a 18.000.
Actualmente hay en el mundo unos 1.000 millones de usuarios de telefonía móvil.
Cerca de cinco millones se estrenarán en el UMTS este año, según pronosticó
Siemens en la cumbre de telefonía móvil celebrada recientemente en Cannes
(Francia), y alcanzarán los 40 millones en 2005 y los 100 al año siguiente. Se
espera que para 2010 todos los móviles sean compatibles con la red UMTS en
Europa.
En total, actualmente en Europa se encuentran 93 licitaciones otorgadas en
diferentes países, entre los cuales se hallan distribuidas así: Dinamarca (4),
España (4), Austria (6), Bélgica (3), Republica Checa (2), Estonia (3), Finlandia
(4), Francia (3), Alemania (6), Grecia (3), Irlanda (3), Israel (3), Italia (5), Letonia
(2), Luxemburgo (3), Mónaco (1), Polonia (3), Portugal (4), Eslovenia (1), Suecia
(4), Suiza (4), UK (5), Eslovakia (3), Noruega (4), Países Bajos (5), Liechtenstein
(4) e Isla de Man (1).
Mientras que para Asia, las licitaciones corresponden a 30 distribuidas así:
Australia (6), Hong Kong (4), Japón (3), Malasia (2), Nueva Zelanda (4), Singapur
(3), Corea del sur (3) y Taiwán (5).
82
Las telecomunicaciones se han convertido en una parte muy importante de la
sociedad latinoamericana, especialmente cuando hablamos de servicios de
telefonía móvil, ya que ha hecho posible que capas económicamente
desfavorecidas de la sociedad puedan obtener los beneficios de las
comunicaciones. Por este motivo, se dice que la adopción de UMTS debe hacerse
teniendo en mente precisamente las necesidades sociales y a la comunidad7.
Debido al rol social de la tecnología, ésta no será implementada por igual en los
diferentes mercados, debido a la disparidad social, cultural y económica de los
mismos.
El éxito a la hora de implementar UMTS en América Latina -tecnología que está
más cerca de ser lanzada de lo que muchos creen- dependerá de varios factores
que deben ser tratados con cautela por los operadores y los entes reguladores. A
nivel de los operadores, una de las claves es la migración de usuarios de las
antiguas redes TDMA a las nuevas GSM/GPRS y a EDGE8. Una vez esta
migración se complete exitosamente los operadores podrán empezar a
experimentar en zonas urbanas densas con UMTS. Para que esto suceda, es
necesaria la licitación de nuevo espectro que debe hacerse evitando las costosas
subastas y siendo flexible a la hora de pedirles a los operadores que cumplan sus
metas de cobertura y servicios9.
7 Director del UMTS Forum. 8 según el UMTS Forum 9 Según Jean-Pierre Bienaimé, director del UMTS Forum
83
Brasil es el país con más posibilidades de traer la tecnología a Latinoamérica
debido a su preferencia tecnológica que le llevó a alienarse con los operadores
europeos.
Según la OVUM10 el reparto de usuarios en el mundo de 3G será:
Como se puede observar, la tecnología UMTS esta apenas formando bases en
algunos países del mundo comenzando con Europa y parte de Asia. Para la parte
de Norteamérica y Latinoamérica se están implementando tecnologías de tercera
generación como lo es CDMA 2000, la cual puede usar el espectro de tecnologías
de segunda generación y no tienen el problema de la compra del espectro.
10 Ovum es el consejero europeo con la sede más grande sobre telecomunicaciones, software y servicios informativos que ayuda a manejar decisiones comerciales por la gama integrada de investigación y servicios consultores que tienen. http://www.ovum.co.uk/
Figura 15. Tabla del avance de 3G en el mundo.
84
Se espera para años futuros, luego de la consolidación de UMTS en los países en
los que ya esta funcionando, que llegue a estas regiones de manera robusta y
segura, como lo ha estado haciendo GSM.
En los anexos se pueden observar noticias actuales del despliegue de la
tecnología UMTS en el mundo, mas específicamente en España, donde se
encuentran los mayores avances en pruebas de la misma.
Caso Colombia.
Para el caso de Colombia en el campo de UMTS no se pueden esclarecer muchas
predicciones futuras.
Se podría augurar un futuro en esta tecnología igual que el que ha tenido GSM en
el país, habría que esperar que UMTS se encuentre totalmente consolidada en la
mayor parte del mundo, sobretodo Europa, Asia y Estados Unidos, para que se
comiencen a ver los primeros avances de esta tecnología en Colombia.
Claro esta, que como la tecnología UMTS pretende llegar a convertirse en
universal, podríamos estar palpando en pocos años los primeros servicios de la
misma.
Por ultimo, cabe resaltar que en Colombia, teniendo en cuenta las empresas de
telefonía celular actuales, es fácil pronosticar que UMTS puede llegar rápido ya
que las bases para poder montar esta tecnología (que es GSM) se encuentra en
85
los operadores Colombia Móvil (Ola) y Comcel. Lo cual revelaría una posible
migración de GSM a UMTS por parte de dichas empresas.
Aunque no hay que olvidar que Bellsouth no se encuentra fuera de contexto, ya
que se encuentra trabajando en estos momentos con la tecnología de acceso al
medio CDMA 2000 que es tecnología de tercera generación aprobada por el IMT-
200. Además de que esta empresa ha sido comprada por Telefónica España11,
que es una de las empresas líderes en la evolución y operación de UMTS en el
mundo se esperaría que esta misma empresa llegara a convertirse en punto clave
para el desarrollo de UMTS en Colombia y Latinoamérica.
11 Para mayor información sobre la compra de BellSouth en Latinoamérica, observe en los anexos las noticias pertinentes al tema.
86
3.8. SERVICIOS UMTS
3.8.1. Servicios de Mensajería.
MMS (Multimedia Messaging Service-Servicios de mensajería multimedia) es la
denominación con la que se conoce de una manera genérica el sistema que
provee el servicio de mensajería en redes UMTS. Este servicio se caracteriza por
una alta flexibilidad y capacidad, además de por un radical cambio de la filosofía
subyacente a la hora de especificar el modo de funcionamiento de los elementos
que lo componen.
Adaptación de los servicios actuales
Las superiores características que MMS presenta en todas las facetas del servicio,
hacen que no sea posible hablar de servicios operables sobre SMS que no tienen
o pueden tener una traducción directa dentro del mundo MMS. Además, todos
estos servicios pueden ofertarse con la adición de notables ventajas, tanto en
funcionalidad como en presentación, que supondrá la práctica migración de estos
servicios a una nueva dimensión. A continuación haremos un breve repaso sobre
las diferentes categorías de servicios que podemos encontrar sobre SMS y
describiremos algunas de las nuevas características que la mensajería MMS nos
va a dejar añadir a estos servicios.
87
Mensajes P2P (Person-To-Person)
En lugar de recibir un mensaje de texto de saludo será frecuente el recibir
verdaderas postales a color, con alguna animación, o un archivo de vídeo y un
texto o archivo de voz en el que oímos el saludo personal de nuestros amigos.
La mensajería de grupos
Al igual que en el caso anterior, la posibilidad de utilizar contenidos, en los que el
usuario está directamente implicado añade valor y posibilidades, por lo que
podemos estar seguros que asistiremos a una auténtica avalancha de dispositivos
que nos permitirán esta clase de usos.
Los servicios de avisos
Notificaciones
El usuario tendrá la posibilidad de recibir gráficos en los que podrá observar
diversas informaciones: gasto mensual en los últimos meses, distribución del
gasto según el tipo de llamadas, duración de las llamadas, etc.
Alarmas
Se puede tener una aplicación de secretaria virtual, en la que junto con el
recordatorio de la cita se nos envían los documentos necesarios, los enlaces o
páginas web que deseamos consultar en ese momento, así como alguna
88
sugerencia acerca de restaurantes o servicios cercanos al lugar en el que nos
encontremos.
Avisos por acontecimientos o por variación de contenidos.
Junto con el texto que informa de la situación actual de los valores elegidos,
podemos recibir diferentes gráficos en los que se muestra la evolución de distintos
parámetros económicos a lo largo de las últimas horas, vídeos con los
comentarios de los expertos sobre la situación y la tendencia esperada, enlaces a
aplicaciones que permiten tomar decisiones sobre nuestras acciones, etc.
Los servicios de información PULL
En este caso, la aparición de MMS reportará ventajas en varios sentidos:
Posibilidad de generar y enviar/recibir una información mucho más visual y
completa, gracias a la posibilidad de incluir diferentes formatos.
Al aumentar el ancho de banda disponible también aumenta la
interactividad que pueden presentar los servicios y las aplicaciones.
Implantación de cierta inteligencia dentro de los terminales. Los terminales,
con cierta información del perfil personal del usuario, serán capaces de
dialogar con las aplicaciones de una manera transparente a él.
89
Los servicios PUSH
Otro uso de la capacidad de enviar mensajes multimedia, en los que los
contenidos multimedia hacen atractivo para el usuario el mensaje y la oferta, es la
posibilidad de avisar de subastas on-line de diferentes objetos. Como sabemos,
los servicios de subastas on-line están presentando un gran desarrollo en Internet,
por lo que es de esperar que pronto se traslade este importante desarrollo a los
servicios y aplicaciones móviles.
Los servicios de juegos y entretenimiento
Los jugadores pueden ahora recibir mucha más información y además asimilarla
mucho más rápidamente, gracias a la posibilidad de intercambio de mensajes en
los que se incluyen vídeo y sonido.
Los servicios de m-commerce
Los nuevos terminales de tercera generación serán capaces de almacenar recibos
electrónicos entregados mediante mensajes cortos o mediante MMS. En este
último caso, el recibo electrónico puede consistir en un código de barras que sirve
para identificar la compra que el usuario ha realizado ante un lector láser.
Los servicios de sincronización
Uno de los pasos que se considera lógico, dentro de la evolución de los servicios
de sincronización, es su integración con los servicios y aplicaciones de avisos y
alarmas. Esta clase de aplicación conjunta presenta la funcionalidad de una
90
completa agenda personal, así como el control de consistencia de los datos
almacenados y las posibilidades de generación de alarmas y avisos.
Los Nuevos servicios:
Servicios de información personalizados
Dentro de esta clase de servicios se encuentran Infoainment y edutainment. Los
términos Infoainment (de los términos ingleses Information and Entertainment) y
Edutainment (de Education and Entertainment) vienen a designar dos familias de
servicios de información que dan al usuario la posibilidad de acceder a la
información o a los servicios de educación de una manera divertida, sencilla,
dinámica y, sobre todo, con grandes posibilidades de personalización.
Servicios de mensajería multimedia
Las aplicaciones que permiten el manejo de contenidos multimedia son aquellas
que proveen las facilidades necesarias para realizar todas las acciones.
Podemos distinguir entre dos clases de aplicaciones de manejo de contenidos:
1. Aplicaciones residentes en el terminal. Son aquellas a las que podemos
acceder a través de los propios menús del terminal.
2. Aplicaciones en sitios web. Otro campo de desarrollo de esta clase de
servicios o aplicaciones viene dado por la aparición en Internet de sitios en
los que el usuario puede almacenar y gestionar diferentes contenidos
personales.
91
Servicios interactivos
Podemos decir que los servicios interactivos son aquellos en los que a partir de
cierto material, contenido o datos aportados por el usuario, se genera una
respuesta con la que guarda una correspondencia casi unívoca, es decir, cualquier
alteración en los datos de entrada habría hecho que la aplicación respondiese de
distinta manera. A continuación se nombran algunos servicios cuyo desarrollo
sobre mensajes de texto es muy complicado o no es viable:
• Tests psicológicos. Utilizando mensajes MMS puede enviarse a cualquier
usuario un formulario de preguntas tipo test, donde el usuario puede
responder a la aplicación mediante una imagen, un dibujo o un esquema
hecho por él mismo.
• Telegrafología. Se recibe un archivo gráfico, en el que se encuentra la firma
o un fragmento de texto escrito a mano por el usuario, y mediante un
software de reconocimiento de formas y la posterior aplicación de un
conjunto de reglas de interpretación de los trazos de escritura se elabora un
informe o valoración.
• Cómic interactivo. Este servicio está concebido como una aplicación de
entretenimiento destinada al uso por un único usuario. La aplicación permite
92
al usuario recibir un cómic en su terminal móvil, de manera que puede influir
en el desarrollo del mismo respondiendo a las disyuntivas planteadas.
• Fotomontaje. En este caso, el objetivo del usuario es recibir una imagen
modificada, en la que aparece parte de la información que él ha enviado a
la aplicación, junto con la imagen de un personaje famoso. Puede, además,
incluir un texto con algún parámetro.
Comunidades virtuales
Un rasgo que caracteriza a una comunidad virtual es que los miembros acceden a
ella desde diferentes tipos de dispositivos. El acceso al servicio debe ser
transparente a esta circunstancia, tanto para el usuario que se conecta como para
los demás.
Integración con servicios de Internet
Podemos esperar que aparezcan servicios en los que el acceso a Internet o la
distribución de información contenida en la Red se realicen mediante el envío de
mensajes MMS (por ejemplo, el envío de una página con los titulares del día).
Servicios de mensajería basados en localización
Conocer dónde se encuentra el usuario en cada momento puede ser utilizado para
ofrecerle servicios, siempre y cuando se encuentre dentro de un ámbito geográfico
93
determinado. En ese caso, se utilizan las posibilidades de descarga de
aplicaciones MExE sobre el terminal para variar de manera dinámica los menús a
los que el usuario tiene acceso.
Conexiones con otros servicios 3G
Cada vez son más los servicios que integran y aprovechan las múltiples
posibilidades de las redes de comunicaciones, como son:
Servicios de localización.
Servicios de streaming..
Servicios de personalización.
Servicios de conexión a aplicaciones remotas
Tecnologías de acceso de corto alcance.
3.8.2. Servicios de Voz.
• Servicios de vídeo y audio. Bajo esta denominación se incluyen servicios de
videotelefonía, videoconferencia, vídeo bajo demanda, audio bajo demanda
y servicios afluentes (streaming) de audio y vídeo. En este tipo de servicios
la interfaz vocal se manifiesta como una candidata alternativa, y más
natural, a las interfaces que utilizan metáforas gráficas para el acceso a la
información.
94
• Descarga de imágenes. Para este tipo de servicios es la interfaz de usuario
para la selección de dichas imágenes el campo de aplicación de los
servicios vocales.
• Difusión de radio y televisión. Además de incidir en que la voz es el
mecanismo más natural para la selección de contenidos, un campo de
aplicación particular para este caso sería el de la generación de locutores
virtuales, asociando las técnicas de generación de voz y de imagen
sintéticas y sincronizando la producción de voz con movimientos faciales.
• Juegos. Hay juegos en los que la interfaz más natural es la vocal, como, por
ejemplo, juegos de conocimiento basados en preguntas y respuestas.
• Mensajería multimedia. Una aplicación es la presentación hablada de
mensajes textuales enviados por otros clientes, con la posibilidad de
personalizar la presentación que se haga de cada remitente, asociándole
un tono de voz o un locutor virtual específico. Otra aplicación es la
captación de los mensajes que se deseen enviar, bien mediante grabación
de voz o bien mediante trascripción a texto escrito de los contenidos.
• Acceso a Internet/Intranet. Uno de los campos de actuación será la
posibilidad de acceder a los contenidos mediante una interfaz vocal.
• Chat. Se podrá utilizar el habla como medio de acceso a los canales, bien
para identificar un canal en el que conversar, para enviar un mensaje
específico o para escuchar los mensajes que se reciban en un canal
concreto.
95
• Servicios de información. La conjunción de las tecnologías del habla con la
existencia de agentes que sean capaces de recabar la información permitirá
el acceso de manera natural a la información.
• Teleenseñanza. Se contará con la posibilidad de crear profesores virtuales
a los que proporcionar los contenidos que deban explicar, y que interactúen
con el alumno por medio del habla.
• Transacciones electrónicas. Se podrá ver el producto que se desea
comprar e iniciar la transacción con un comando vocal, para concluir la
transacción proporcionando los datos de la compra.
• Banca móvil. Con la inclusión de técnicas de reconocimiento de lenguaje
natural en estas interfaces, se mejorará el uso del servicio, al limitarse la
cantidad de menús que se necesita atravesar para alcanzar la función
deseada.
• Medios de pago. En el proceso de autenticación del cliente se podrán
utilizar técnicas de verificación de locutor, con las cuales incrementar la
seguridad que se puede conseguir por procedimientos de verificación
tradicionales.
• Servicios de gestión de la información personal. La interfaz para el acceso a
estas aplicaciones será también vocal, lo que permitirá acceder a las
informaciones disponibles de la agenda de citas o la libreta de direcciones,
de manera vocal.
96
• Servicios orientados a empresas. En los servicios de empresas se podrá
contar con una imagen corporativa, representada por una voz o por una voz
acompañada de imagen particular, supondrá una ventaja en el desarrollo de
servicios.
• Servicios de telemando, telemedida y telecontrol. Se mejorará la interfaz a
estos servicios al hacerla vocal y permitir que el operador pueda acceder a
información valiosa mientras está haciendo otras tareas.
• Control de flotas. La interfaz para el control de los vehículos en ruta podrá
ser comandada vocalmente.
Evolución de las tecnologías del habla
Actualmente se dispone de los siguientes productos:
Conversión texto a voz avanzada.
Reconocimiento de voz de habla natural.
Reconocimiento de número
Reconocimiento fonético.
Aunque todos los productos son comunes a cualquier tipo de servicio telefónico en
cualquier red, podemos destacar como especialmente importantes, en el
escenario de los servicios 3G, los siguientes aspectos:
97
• La llegada de las redes UMTS va a suponer el uso de nuevos codificadores
de voz que son esencialmente distintos de los actuales; estos nuevos
codificadores se conocen con el nombre de AMR (Adaptative MultiRate).
• El uso de dispositivos manos libres en los terminales 3G será generalizado,
ya que no sólo será importante oír la información, sino que será necesario
ver los contenidos de las aplicaciones.
• Es más que probable que la voz que llegue a las plataformas que
proporcionan recursos de reconocimiento de voz en la red UMTS sufra no
sólo la codificación nativa de la red UMTS, sino que provenga de la
interconexión con otras redes.
DSR (Distributed Speech Recognition). El objetivo de esta técnica es aprovechar
la capacidad de proceso creciente que se irá incorporando en los terminales 3G
para realizar un preprocesado de la voz que se recibe en el micrófono del terminal
y entregar a la interfaz aire paquetes de datos con la información suficiente para
completar el proceso de reconocimiento de voz en los sistemas de red. Esta
técnica permitirá incrementar la potencia de las plataformas de reconocimiento de
voz dado que parte del procesado de señal que realizan estas plataformas viene
ya ejecutado por el propio terminal.
98
3.8.3. Servicios de video.
La provisión de servicios multimedia sobre redes en tiempo real habitualmente se
denomina con el término de streaming. En el streaming, el transporte y el
tratamiento de datos se producen de forma simultánea. En el caso del streaming,
los requisitos de red son necesariamente más exigentes que en otro tipo de
servicios. Un proceso completo de streaming multimedia puede verse en la
siguiente figura.
Figura 16. Proceso de Streaming.
UMTS clasifica los servicios atendiendo a la calidad se servicio (QoS) que
demandan de la siguiente forma:
1. Clase conversacional, con altos requisitos de retardo y estabilidad de ancho de
banda, como, por ejemplo, la videoconferencia.
2. Clase streaming, con altos requisitos de retardo y más relajado en el ancho de
banda, como los servidores de vídeo y audio.
99
3. Clase interactiva, como la navegación web.
4. Clase diferida, como el e-mail.
De estos cuatro servicios sólo los dos primeros se relacionan con el streaming en
tiempo real, siendo la diferencia fundamental entre ambos el hecho de que los
servicios conversacionales requieren unos tiempos de retardo muy bajos.
Streaming Multimedia sobre IP y 3GPP.
El tema en este apartado trata de los protocolos de aplicación y transporte
necesarios para la transmisión de contenidos en tiempo real sobre redes IP, que
habrá que implementar y tratar tanto en los clientes como en los servidores de las
redes 3G.
• Protocolo RTP.
El protocolo de transporte en tiempo real, Real Time Transport Protocol (RTP) es
un protocolo IP que proporciona soporte para el transporte de datos en tiempo
real, como streams de vídeo y audio. Los servicios proporcionados por RTP
incluyen la reconstrucción de temporizaciones, la detección de pérdida de
paquetes y la seguridad e identificación de contenidos.
RTP trabaja conjuntamente con el protocolo auxiliar de control para obtener
realimentación acerca de la calidad de transmisión y para obtener información
acerca de los participantes en la sesión.
100
• Protocolo RCTP.
Real Time Control Protocol (RTCP) es un protocolo diseñado para trabajar
conjuntamente con RTP. En una sesión RTP, los participantes se envían
periódicamente paquetes RTCP para tener realimentación sobre la calidad de
recepción. Se definen cinco tipos de paquetes RTCP para transportar la
información de control. Estos son:
1. RR (informe de receptor). Informes enviados por los participantes que no son
emisores activos.
2. SR (informe de emisor). Los informes de emisor son generados por los
emisores activos.
3. SDES (datos de descripción de fuente). Contienen información descriptiva de
la fuente de datos.
4. BYE (adiós). Indica el fin de la participación.
5. APP (datos específicos de la aplicación). Se han reservado para usos
experimentales, mientras se desarrollan nuevas funciones y tipos de
aplicaciones.
A través de estos paquetes, RTCP proporciona los siguientes servicios:
- Monitorización de la calidad de servicio (QoS) y congestión de red.
- Identificación de fuentes.
- Sincronización intermedia.
101
- Escalado de la información de control.
• Protocolo RTSP.
En vez de almacenar grandes ficheros multimedia y reproducirlos, los datos
multimedia se envían a través de la red secuencialmente en streams. El proceso
de streaming rompe los datos en paquetes del tamaño apropiado para su
transmisión entre servidor y cliente.
RTSP es un protocolo a nivel de aplicación, diseñado para trabajar conjuntamente
con protocolos de bajo nivel como RTP. Proporciona mecanismo para seleccionar
canales de envío y mecanismos de despacho basados en RTP.
• Protocolo RSVP.
Resource Reservation Protocol (RSVP) es el protocolo de control de red que
permite al receptor de datos solicitar una determinada calidad de servicio punto a
punto. RSVP es el principal componente de los servicios integrados por Internet,
puede proporcionar tanto servicios en tiempo real como servicios besteffort (se
hace lo que se puede).
Cuando una aplicación en un servidor solicita una calidad de servicio determinada,
usa RSVP para emitir la solicitud a los routers a lo largo del camino que recorre el
stream.
RSVP es el protocolo responsable de la negociación de los parámetros de
conexión con dichos routers.
102
Los elementos responsables para realizar cada método de reserva son:
El control de políticas. Determina si el usuario tiene permisos administrativos para
realizar reservas.
El control de admisión. Lleva el control de los recursos del sistema y determina si
el nodo tiene recursos suficientes para proporcionar la calidad de servicio
solicitada.
El demonio RSVP. Chequea los dos módulos anteriores. Si algún chequeo falla, el
programa le devuelve un código de error a la aplicación. Si ambos chequeos
tienen éxito, asigna parámetros en el clasificador de paquetes y en el despachador
de paquetes, para obtener la QoS requerida.
El clasificador de paquetes. Determina el tipo de QoS para cada paquete.
El despachador de paquetes. Ordena la transmisión de los paquetes para
conseguir la QoS prometida para cada stream.
103
4. CONCLUSIONES
El mundo de las comunicaciones móviles ha sido testigo de extraordinarios
cambios en los últimos años, que ha llevado a pensar en la convergencia de todos
estos como una realidad, garantizando Roaming mundial a través de cualquier
terminal móvil, obteniendo servicios de datos y voz de alta calidad con altas
velocidades de transmisión permitidas por la red de acceso terrestre UTRAN.
A mediano y a largo plazo, UMTS pretende sustituir progresivamente las
soluciones actuales de sistemas móviles. Esta substitución se realizará de
acuerdo con las necesidades de los mercados y la presencia de nuevas
aplicaciones que lo justifiquen.
Los cambios más importantes con la implementación de UMTS se dan mediante el
desarrollo de una interfaz radioeléctrica más flexible que la actual del GSM. Esta
interface basada en la tecnología de acceso CDMA, permite la comunicación en
ambientes de tráfico variado (Picocelulas, Microcelulas y Macrocelulas).
Los sistemas UMTS, CDMA2000 y demás sistemas de 3G deben ajustarse a los
estándares establecidos por IMT-2000. Esto asegura que se cumplan unos
requisitos y características mínimos que favorece economías de escala en ciertos
componentes, y facilita la interoperabilidad.
UMTS debe permitir la interoperabilidad y una transparencia de los servicios con
las redes GSM actuales. Por lo tanto UMTS puede operar conjuntamente con las
104
redes GSM/GPRS/EDGE, que operan en unas bandas de frecuencias diferentes,
así que las estaciones base y Móviles no se interferirán en lo absoluto.
105
5. GLOSARIO DE TERMINOS Y SIGLAS.
AAL2: Capa de adaptación de ATM2.
AMPS: Servicio avanzado de teléfonos móviles.
AMR: Multi-rata adaptativa.
ANSI: Instituto americano de estándares nacionales.
ARIB/TCC: Asociación de industrias de radio y comité tecnológico de
negocios/telecomunicaciones.
ATM: Modo de transmisión asíncrona.
AUC: Centro de autenticación.
Bluetooth: Tecnología inalámbrica de corto alcance para redes personales.
BSS: Subsistema de estación base.
CAMEL: Aplicación personalizada para móviles de lógica mejorada.
CEPT: Conferencia de posts europeos y telecomunicaciones.
Celda: División que usa el sistema celular.
Cordless: Sin hilos, que no usa hilos o cable.
CWTS: Estándar chino de comunicaciones inalámbricas.
DAMPS: AMPS digital.
DECT: Telecomunicaciones europeas digitales inalámbricas.
DSR: Reconocimiento vocal distribuido.
EDGE: Tasa de datos mejorada para evolución GSM.
EIR: Registro de identidad de equipo.
Espectro: Gama de frecuencias existentes en el mundo.
106
ETSI: Instituto de telecomunicaciones europeo.
FDD: Multiplexación por división de frecuencia.
Frecuency Hopping: Saltos de frecuencia.
GIWU: Unidad inter-trabajadora de GSM.
GSM: Sistema global de comunicaciones móviles.
GPRS: Servicio general de paquetes por radio.
G3G: Acercamiento CDMA a tercera generación global.
Handover: Sesiones.
HomeRF: Grupo de trabajo sobre frecuencias de radio Home.
HSCSD: Conmutación de circuitos de datos de alta velocidad.
IMSI: Identidad del suscriptor móvil internacional.
IMT-2000: Telecomunicaciones móviles internacionales.
IS-95: Estándar CDMA
IP: Protocolo de Internet
ITU: Unión internacional de telecomunicaciones.
Jini: Software de arquitectura para la creación de soluciones de redes
cambiantes.
LAN: Redes de área local.
MMS: Servicios de mensajería multimedia.
MS: Estación movil.
MSC: Centro de conmutación de servicios móviles.
MSS: Sistemas móviles satelitales.
MXE: Centro de mensajes.
107
NMT: Sistema nórdico de telefonía móvil.
NTT: Teléfonos y telégrafos de Japón.
OHG: Grupo para armonización de operadores.
OSI: Sistema de interconexión abierta.
OSS: Subsistema de operación y apoyo.
Paging: Mensajería.
PDC: Acceso personal digital.
QoS: Calidad de servicio.
RDSI: Red digital de servicios integrados.
Roaming: Servicio que permite al usuario que viaja y puede operar bajo una red
de un operador celular de dicho lugar como si fuera una llamada local.
RTCP: Protocolo de control en tiempo real.
RTP: Protocolo de transporte en tiempo real.
RTSP: Protocolo de streamming en tiempo real.
RTT: Tecnología de radio transmisión terrestre.
SAP: Puntos de acceso a servicios.
SDO: Organizaciones encargadas de desarrollo de estándares.
SIM: Mensajería simple instantánea.
SMS: Servicio de mensajes cortos.
SS: Subsistema de conmutación.
STP: Protocolo de descripción de sesión.
Streaming: Es una tecnología que permite la recepción instantánea, sin esperas,
de información que fluye desde un servidor.
108
TACS: Sistema de comunicaciones de acceso total.
TDD: Multiplexación por división de tiempo.
Timeslots: Ranuras de tiempo.
Trunking: Habilidad de combinar varios canales en un grupo simple, tal que un
móvil pueda conectarse a cualquier canal no usado para realizar o recibir una
llamada.
TTA: Asociación tecnológica de telecomunicaciones.
UTRAN: Red de acceso radio terrestre de UMTS:
VHE: Entorno de hogar virtual.
VLR: Registro de ubicación de visitante.
WCDMA: Acceso múltiple por división de código de banda ancha.
WLAN: Red de área local inalámbrica.
WAP: Protocolo de acceso inalámbrico.
WLL: Lazo local inalámbrico.
3GPP: Proyecto conjunto para tercera generación.
109
7. BIBLIOGRAFIA.
• “UMTS” - www.webmovilgsm.com/umts.htm
• “El futuro se llama UMTS” - www.baquia.com/com/legacy/12082.html
• “¿Qué es UMTS? El futuro de las comunicaciones móviles” -
www.coit.es/publicac/publbit/bit113/quees.htm
• “Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) Protocols and
Protocol Testing” - Web Pro Forum Tutorials: -
http://www.iec.org/online/tutorials/umts/index.html
• Foro de UMTS, tecnología UMTS - http://www.umtsforum.net/noticias.asp
• Artículos y noticias sobre UMTS - http://www.umtsforum.net/noticias.asp
• “La evolución hacia la tercera generación de comunicaciones móviles” -
http://www.cibertele.com/nuevo/publicaciones/UMTS.pdf
• “Tecnología CDMA” –
http://www.monografias.com/trabajos13/modu/modu.shtml
• “Servicios de mensajería en redes UMTS” –
http://www.tid.es/presencia/publicaciones/comsid/esp/21/09.pdf
• “Servicios de voz en redes UMTS” –
http://www.tid.es/presencia/publicaciones/comsid/esp/21/10.pdf
• “Servicios de video sobre redes móviles de tercera generación” -
http://www.tid.es/presencia/publicaciones/comsid/esp/21/11.pdf
• “Introducción a las comunicaciones móviles” –
110
http://www.monografias.com/especiales/comunicamov/i-comunicamov.html
• “Hacia la tercera generación: el camino a la evolución” -
http://es.gsmbox.com/news/mobile_news/all/8662.gsmbox
• “UMTS World WCDMA especification and information” –
www.umtsworld.com/technology/wcdma.htm
• GONZALES Almudena, Modelos de seguridad para móviles, Tesis de
Doctorado, Universidad de Cataluña, año 2001.
111
8. ANEXOS
• ANEXO Nº1 NOTICIA DE LANZAMIENTO UMTS.
Telefónica Móviles lanza servicios móviles UMTS.
por IBLNews. (24/05/2004)
Telefónica Móviles dijo que empieza a comercializar los nuevos teléfonos móviles de tercera generación, según informó la compañía en un comunicado de prensa.
Telefónica Móviles, que hasta el año 2006 invertirá 1.000 millones de euros en infraestructuras de
banda ancha para el móvil (UMTS), comienza su apuesta por potenciar aún más el papel que el
teléfono móvil representa ya como herramienta insustituible para el desarrollo de la Sociedad de la
Información en España, según informó la compañía en su nota.
Telefónica Móviles, filial de Telefónica, es una de las primeras operadoras en España que ofrece la
nueva tecnología Universal Mobile Telecommunications Service (UMTS), que permite el acceso
rápido de los teléfonos móviles a Internet, incluyendo la transmisión de video.
El responsable de Telefónica Móviles en España, Javier Aguilera, dijo el lunes que la operadora
usaría los teléfonos móviles de Sony Ericsson y de Motorola para sus servicios UMTS. Añadió que
los terminales costarán desde 499 euros.
Los nuevos móviles no sólo ofrecen acceso más rápido a Internet, sino que permiten
videollamadas y ofrecen videocontenidos, como canales de noticias y la descarga de videos. El
precio de una videollamada será de 0,5 euros por minuto en el ámbito nacional.
En el lanzamiento inicial de los vídeoservicios, Telefónica Móviles ofrecerá a 500 de sus grandes
clientes los primeros videoteléfonos para poder realizar pruebas de forma gratuita. Los terminales
también estarán disponibles para el resto de clientes en puntos de venta de Madrid y Barcelona
principalmente, así como en otras grandes ciudades españolas, donde se realizarán
demostraciones de los nuevos vídeoservicios.
112
Al mismo tiempo, Telefónica Móviles ha diseñado el “Plan Pioneros” con el objetivo de poner en
manos de los mejores clientes de la Compañía los primeros servicios de Tercera Generación.
Quienes formen parte del Plan Pioneros –que desde el primer momento disfrutarán de tres meses
de vídeollamadas gratuitas-, tendrán además acceso a información puntual sobre disponibilidad de
nuevos videoteléfonos, promociones especiales, servicios y otras funcionalidades relacionadas con
el UMTS, según informó la compañía en su nota.
El año pasado, Telefónica Móviles había dicho que iniciaría en 2004 sus servicios UMTS, aunque
condicionó un lanzamiento masivo al hecho de que los nuevos teléfonos celulares no deberían
costar más de 200 euros.
"(A este precio), el producto aún no es de uso masivo", dijo Aguilera para añadir que, después del
verano, Telefónica Móviles lanzará también móviles de otros fabricantes.
Aguilera, que no quiso facilitar los objetivos de UMTS para este año, dijo que la próxima temporada
de Navidad podría impulsar este negocio.
Telefónica Móviles se apresuró con este lanzamiento ante noticias de prensa de que la división
española de Vodafone, principal rival de Telefónica Móviles en su mercado doméstico, presentaría
este martes su propia oferta UMTS.
Vodafone ya lanzó en los últimos meses terminales con servicios UMTS en varios países
europeos.
Telefónica Móviles lanza inicialmente estos servicios en Madrid y Barcelona, para ampliarlo en
junio a otras 10 ciudades.
Los operadores celulares en España se han comprometido a ofrecer cobertura en el primer año al
45% de la población y al 70% en el segundo año.
El Problema del Despliegue
Aguilera dijo que uno de "los problemas más grandes que tiene el sector" es superar la reticencia
de los municipios a la instalación de las antenas necesarias para UMTS.
Hasta la fecha, Telefónica Móviles potencia sobre todo la infraestructura existente para la telefonía
móvil habitual para dar cobertura a UMTS, pero la operadora necesita desplegar miles de
estaciones de base adicionales para cumplir sus planes de despliegue hasta 2005.
113
Aguilera dijo en este contexto que espera el respaldo del Gobierno central y de las Comunidades
Autónomas para facilitar la instalación de antenas y estaciones de base en los municipios.
La filial celular de Telefónica, que cuenta con cerca de 20 millones de clientes en España, tenía
previsto invertir unos 1.000 millones de euros entre 2003 y 2006 en el despliegue de su red UMTS.
El Gobierno español quiso convertir a España en pionera en la nueva tecnología al fijar inicialmente
agosto de 2001 como fecha de lanzamiento, pero la comercialización de la novedosa oferta celular
fue retrasada varias veces por la falta de equipos móviles.
En febrero de 2004, Telefónica Móviles y Vodafone ya lanzaron simultáneamente sendas tarjetas
para clientes empresariales que ofreció servicios UMTS, pero no se insertaron en los teléfonos
móviles sino en ordenadores portátiles y agendas electrónicas (PDA).
Telefónica Móviles, que cuenta con casi 2.100 clientes en este segmento, dijo que ampliará a partir
de hoy este servicio a sus clientes particulares.
Los operadores celulares consideran la telefonía móvil UMTS como nueva fuente de ingresos en
unos mercados cada vez más maduros.
España cuenta con una de las tasas de uso de telefonía móvil más alta en Europa, al acercarse su
tasa de penetración al 90% de la población.
114
• ANEXO Nº2 NOTICIA DE PRUEBAS DE UMTS.
Orange lanzará a principios de junio sus pruebas de UMTS.
Por Líder Digital. (24/05/2004)
La operadora Orange de France Télécom va a lanzar "a primeros de junio la primera prueba" en Cannes de servicios de telefonía móvil de tercera generación, según anunció el viernes con motivo de la inauguración de la red UMTS de la ciudad.
Cannes será la tercera ciudad en la que se realizan estas pruebas, después de Toulouse a finales
de abril y Lille a mediados de mayo.
El programa de reclutamiento de personas para probar la tecnología, denominados 'pilotos', se
lanzará el 7 de junio, precisó Orange en un comunicado. Quinientos pilotos serán seleccionados de
un centenar de empresas piloto.
Orange espera desarrollar la tecnología UMTS "en las diez ciudades piloto a finales de 2004",
indicó el presidente de Orange Didier Quillot, en un comunicado.
Primero los servicios de vídeo para móviles
Casi un mes antes, sin esperar el UMTS, el primer operador de telefonía móvil francés, anunció
que empezaría su emisión de contenidos audiovisuales: clips musicales, "trailers" de películas,
secuencias en directo de reality-shows, entre otros contenidos.
La tecnología utilizada se respalda sobre la solución de "streaming video". Alcatel asegura la
integracion y el "hosting" de esta solución complementada con un sistema de gestión de VOD
(Video-Bajo-Demanda) en tiempo real.
Desde la descargas hasta las secuencias, que se pueden grabar con el propio teléfono si esta
equipado de una cámara, el vídeo hace parte de los servicios de valor añadido mas preciados y
potencialmente rentables por parte de los operadores, al lado de las aplicaciones fotográficas y de
los juegos.
115
En cuanto a los contenidos, Orange ha cerrado acuerdos con editores, productores, titulares de
derechos de programas audiovisuales. Entre otros aparecen las marcas MCM (cana musical galo),
Fashion TV, Paris Première, etc. En la actualidad, un centenar de clips video están disponibles y
Orange tiene previsto incrementar la cantidad así como el abanico temático.
116
• ANEXO Nº3 NOTICIA DE LANZAMIENTO DE DISPOSITIVOS 3G.
Vodafone lanza sus dispositivos UMTS a través de "Vodafone live! 3G". por UMTSforum.net. (26/05/2004)
Vodafone live! TM 3G, el servicio multimedia líder del sector, permite a los clientes de Vodafone disfrutar de nuevas posibilidades de comunicación como videollamadas, descargas de vídeo, seguir acontecimientos de actualidad, deportivos o musicales a través de la pantalla del teléfono móvil; así como, de los servicios ya existentes como video-mensajes.
Vodafone anunció ayer la introducción comercial de 3G para particulares en España a través de
Vodafone live!TM 3G. El anuncio es un hito importante en el despliegue de los servicios 3G por
parte de Vodafone y se produce después del éxito del lanzamiento en Europa, y particularmente en
España, de la tarjeta de datos Vodafone Mobile Connect 3G/GPRS.
Debido al éxito de las pruebas pre-comerciales de Vodafone live!TM 3G realizadas con más de 600
clientes de Vodafone España, se ha decidido lanzar comercialmente el servicio para que los
clientes más avanzados puedan familiarizarse - antes del lanzamiento más amplio de 3G previsto
para otoño - con los nuevos terminales y servicios incluidos en Vodafone live! TM 3G.
Vodafone live!TM 3G está disponible a partir de hoy con el terminal Samsung Z105 y, en breve,
con el Sony Ericsson Z1010. Desde hoy los clientes podrán probar los servicios 3G y adquirir un
teléfono de esta tecnología en tiendas Vodafone en las 22 principales ciudades españolas como
Vigo, La Coruña, Gijón, Santander, Bilbao, Pamplona, Logroño, Zaragoza, Barcelona, Hospitalet,
Valencia, Alicante, Palma de Mallorca, Murcia, Albacete, Málaga, Córdoba, Granada, Sevilla,
Badajoz, Las Palmas y Madrid.
Vodafone invitará a sus clientes más avanzados a probar los nuevos servicios Vodafone live! TM
3G en las tiendas Vodafone y les facilitará el acceso a teléfonos 3G a través del programa de
puntos. Los clientes podrán disfrutar de condiciones ventajosas de los nuevos servicios Vodafone
live! TM 3G durante los dos primeros meses.
117
Vodafone live! TM, el servicio multimedia líder del sector, incorpora ahora la tecnología 3G, que
abre nuevas posibilidades de comunicación hasta ahora no disponibles en el teléfono móvil, como
videollamadas, streaming y descargas de vídeos de alta calidad y duración. Con los nuevos
servicios 3G, nuestros clientes podrán acceder a los mejores contenidos de deportes, actualidad,
música, juegos, etc. gracias a los acuerdos que Vodafone tiene firmados con proveedores de
contenidos como UEFA Champions League y Ferrari entre otros. A los servicios anteriores, se
añade una mayor calidad de sonido, imágenes y vídeo, así como una mejora de la velocidad de
descarga.
"Con el lanzamiento de Vodafone live! TM 3G todos nuestros clientes tienen ahora a su
disposición, como antes hicieron las empresas con la tarjeta de datos, todas las posibilidades de la
Sociedad de la Información en movilidad" comentó Francisco Román, Consejero Delegado de
Vodafone España. “El mayor ancho de banda disponible permitirá a los clientes acceder a nuevos
contenidos multimedia y nuevos servicios como la videollamada. Como toda tecnología emergente,
3G se va a desarrollar de forma progresiva, con nuevos servicios y cobertura disponibles en los
próximos meses, contemplando una disponibilidad más amplia de 3G para particulares a finales de
este año”, añadió.
El anuncio se enmarca dentro del lanzamiento planificado de 3G por parte del grupo Vodafone lo
que permitirá a nuestros clientes disfrutar del servicio Vodafone live! TM 3G en roaming en siete
países europeos, Portugal, Alemania, Italia, Suecia, Reino Unido, Francia y Grecia, además de
Japón. De momento, el servicio de videollamada en roaming estará disponible para los clientes de
Vodafone España que viajen a Alemania, Italia y Portugal.
A lo largo del año, Vodafone live!TM 3G se completará con nuevas formas de comunicación y
entretenimiento a través del teléfono móvil y habrá una mayor disponibilidad de terminales, así
como una cantidad superior de contenidos y una cobertura más amplia. Vodafone invertirá un total
de 2.800 millones de € en los próximos cinco años en el desarrollo de la red de los cuales un alto
porcentaje irá destinado a 3G.
118
• ANEXO Nº4 NOTICIA DE GENERALIZACION DE UMTS.
El UMTS puede llegar a generalizarse en dos años.
por Noticias.com. (26/05/2004)
La telefonía de última generación UMTS, que se ha puesto en marcha estos días, se generalizará a partir de los próximos dos años, dijo hoy consejero delegado de Telefónica Móviles España, Javier Aguilera, durante su intervención en el X encuentro del sector de las telecomunicaciones que organiza el IESE.
Aguilera señaló que, tras el lanzamiento del servicios UTMS, en los próximos dos o tres años
"serán una romería" en referencia a las críticas que recibirá Telefónica Móviles "hasta reunir las
condiciones simétricas a las que gozamos en el planteamiento GSM".
"Hemos tenido vivencias similares cuando hemos lanzado otras redes, siempre nos ponemos
nerviosos, pero el mercado lo va a digerir", dijo, y añadió que "aunque es difícil estimar un tiempo
concreto "será mucho menos tiempo que cuando lanzamos el GSM".
Entre las razones que convertirán el UMTS en un "éxito" Aguilera destacó que se trata de una
tecnología adaptada al momento tecnológico que marca la evolución de internet y las redes IP, en
la que confían operadores y suministradores, que se dirigirá a los 1.300 millones de actuarios
actuales.
Asimismo, se refirió a que no hay ninguna alternativa tecnológica que pueda aplicar su espacio,
mejorará el principal servicio de la telefonía móvil, la voz, y que es una tecnología que facilita que
terceros agentes hagan negocio sobre ella, entre otras razones.
La telefonía 3G "provoca un nuevo factor competitivo para el desarrollo del mercado", señaló
Aguilera, "donde la gran novedad y el impacto sociológico en nuestros clientes es la introducción
en el mundo de los datos". El directivo de Telefónica Móviles dijo que los operadores móviles
"somos los primeros jugadores y hemos tenido claro con quien nos asociamos", en referencia al
"móvil Forum", donde "los agentes nos ayudan a vertebrar los servicios".
119
En este sentido, señaló que "pretendemos consolidar la promoción de los servicios, su uso, y que
otros agentes puedan vivir desahogadamente" en función de oportunidad y conveniencia "no es
una gratuidad", subrayó. Indicó que la telefonía móvil tiene una gran "penetración", recordó que
actualmente hay 1.300 millones de usuarios de móviles en el mundo y 600 millones de personas
utilizan internet "está claro que tenemos que encontrar un punto de convergencia", dijo.
Explicó que el 72 por ciento de los hogares carecen de internet y el 54 por ciento no tienen PC
porque "no tienen necesidad de tenerlo", sin embargo, "la mayoría tienen móvil".
En cuanto al futuro del UMTS Aguilera dijo que ganará quien ofrezca "utilidad al cliente", con
tecnologías cómodas, dentro de un modelo de "convivencia de diferentes tecnologías".
120
• ANEXO Nº5 NOTICIA DE LA COMPRA DE BELLSOUTH.
Telefónica negocia la compra de BellSouth en Latinoamérica.
por IBLNews. (04/03/2004)
El grupo español Telefónica negocia la compra de los activos de telefonía móvil en Latinoamérica del holding estadounidense BellSouth, según informaciones de prensa publicadas el jueves.
De acuerdo a varios diarios españoles, que recogen informaciones procedentes de Argentina, el
importe de la operación rondaría los 5.500 millones de dólares (4.500 millones de euros) y le
permitiría hacerse con los 10,5 millones de clientes de la operadora estadounidense, informa
Reuters. Tanto fuentes oficiales de Telefónica como de su división celular dijeron que, de
momento, no podían hacer comentarios sobre la información.
En espera de aclaraciones por parte de las compañías, la Comisión Nacional del Mercado de
Valores (CNMV) decidió suspender esta mañana la cotización de las acciones Telefónica Móviles y
de su matriz, que controla en torno a un 92% del capital de su división celular.
Según las informaciones de prensa, Telefónica Móviles sería la candidata favorita para la compra
de las filiales de BellSouth en Argentina, Brasil, Chile, Colombia, Ecuador, Guatemala, Nicaragua,
Panamá, Perú, Uruguay y Venezuela.
No obstante, los diarios dijeron que también Telecom Italia y la operadora celular mexicana
America Movil habrían mostrado su interés por los activos de BellSouth.
La eventual salida de BellSouth del negocio celular en Latinoamérica se produciría después de que
Cingular, una joint venture constituida por la operadora estadounidense con su socio SBC
Communications, anunciara la compra de AT&T Wireless por unos 41.000 millones de dólares.
Mientras tanto, para Telefónica, la compra de las filiales celulares latinoamericanas de BellSouth
sería la primera gran adquisición desde la compra el año pasado de la operadora celular brasileña
TCO.
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Pese a los reveses sufridos por la crisis en Brasil y Argentina en 2001 y 2002, Telefónica siempre
sostuvo que su presencia en el subcontinente tiene valor estratégico.
Difícil integración
Los analistas reconocieron que la eventual adquisición de los activos celulares de BellSouth en
Latinoamérica podría constituir una excelente oportunidad de crecimiento en esta zona, aunque
advirtieron que el precio a pagar podría ser elevado y el proceso de integración complicado.
"Uno de los puntos clave será si el desembolso se hará en acciones o en efectivo. Pero, a falta de
conocer los detalles, la operación nos parece ligeramente cara", dijo un analista de un broker
madrileño en relación a la cifra publicada por la prensa.
El también broker madrileño Ibersecurities dijo que, según sus cálculos, la operación valoraría cada
cliente de BellSouth en 460 euros "versus 482 euros/cliente de media para Latinoamérica (...) y por
encima de otras operaciones realizadas recientemente", dijo este broker.
Ibersecurities añadió que la operación renovaría las perspectivas de crecimiento de Telefónica
Móviles en la región, aunque advirtió que podrían aparecer problemas regulatorios por situaciones
de dominio en algunos mercados.
Además, el proceso de integración podría verse entorpecido por la gran cantidad de accionistas
minoritarios que tiene las filiales de BellSouth en Latinoamérica y que Telefónica Móviles debería
incluir en la operación
Telefónica acuerda la compra de las operaciones de móviles de BellSouth en Latinoamérica. por UMTSforum.net. (08/03/2004)
La operación se realizará a través de la filial Telefónica Móviles que, con 62,5 millones de clientes gestionados, se convierte en la cuarta operadora mundial del segmento celular.
Telefónica, sexta compañía de telecomunicaciones del mundo, ha llegado a un acuerdo con
BellSouth para adquirir todos sus activos de telefonía móvil en Latinoamérica, que suman más de
10,5 millones de clientes.
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Con esta operación, sujeta a due diligence y a las aprobaciones pertinentes por parte de las
autoridades regulatorias y gubernamentales, Telefónica consolida su liderazgo en Latinoamérica,
región en la que gestiona 21,6 millones de líneas de telefonía fija y 41 millones de clientes
celulares.
César Alierta, presidente de Telefónica, ha expresado su satisfacción por este acuerdo que “se
inscribe en la política de crecimiento rentable de la Compañía, crea valor para el accionista e
incorpora un nuevo mercado potencial de cerca de 90 millones de nuevos clientes para el Grupo”.
Precio y Financiación de la operación.
Según el contrato firmado, la operación supone valorar el 100% de las compañías adquiridas (firm
value) en 5.850 millones de dólares y se financiará con cargo a la capacidad de generación de caja
de Telefónica Móviles y deuda, manteniendo, tanto Telefónica como su filial de móviles, unos
sólidos ratios de crédito.
Telefónica Móviles asumirá la deuda neta de las compañías y adquirirá las participaciones de
BellSouth, ofreciendo a los minoritarios la posibilidad de vender sus participaciones por precio
idéntico. La adquisición en cada país está sujeta a las respectivas aprobaciones regulatorias.
Telefónica, que con esta compra supera ampliamente la cota de los 100 millones de clientes en el
mundo, tendrá a partir de este momento presencia activa en 14 países latinoamericanos y unirá su
liderazgo indiscutible en telefonía fija a su posición de primer operador de móvil, con un numero de
clientes celulares que suponen el 40% del total del mercado de habla hispana y portuguesa y el
35% de Latinoamérica.
Por su parte, Telefónica Móviles alcanza una base total de clientes de 62,5 millones --41 millones
en Latinoamérica-- lo que le consolida como la compañía líder de telefonía móvil en el mercado de
habla hispana y portuguesa y una de las cuatro mayores compañías celulares del mundo.
Para Antonio Viana-Baptista, presidente de Telefónica Móviles: “Además de la consolidación de
posiciones en mercados clave, la operación conlleva sinergias de costes por un valor presente
estimado de unos 1.000 millones de dólares y redundará en beneficios para nuestros clientes y
accionistas”.
Activos con potencial de crecimiento.
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Telefónica Móviles adquirirá el 100% de las participaciones de BellSouth en sus operadoras en
Argentina, Chile, Perú, Venezuela, Colombia, Ecuador, Uruguay, Guatemala, Nicaragua y Panamá.
Tras esta adquisición, Telefónica Móviles se convierte en la única compañía de telefonía móvil que
opera en todos los mercados clave de la región, en mercados que suman más de 421 millones de
habitantes. Con ello, fortalece su posición de cara a capturar el significativo potencial de
crecimiento que presenta la región.
Las compañías pertenecientes al Grupo BellSouth, que adquiere Telefónica, suman unos ingresos
superiores a los 2.500 millones de dólares, un EBITDA de 867 millones de dólares y un margen
EBITDA del 35% en el ejercicio de 2003. Con ello, el conjunto de las operaciones de Telefónica
Móviles en Latinoamérica en 2003 pasan a sumar unos ingresos de 5.401 millones de dólares y un
EBITDA de 1.521 millones de dólares.
La adquisición de estas compañías supone la obtención de sinergias relacionadas con el
indiscutible liderazgo de Telefónica Móviles en gestión, oferta de productos y servicios y desarrollo
de las tecnologías más avanzadas. Y derivan de la capacidad de la compañía de llevar a cabo
integraciones de operaciones (como ha demostrado en mercados como el brasileño o el
mexicano). Estas sinergias se muestran en aspectos como compra de terminales, publicidad,
mantenimiento y racionalización de redes, transferencias de cartera de productos y servicios o
integración de la gestión en algunas zonas.
Respecto al calendario, las autoridades regulatorias de varios de los países en que operan estas
compañías deberían aprobar, en su caso, algunas de estas adquisiciones, por lo que no es posible
determinar con precisión la fecha efectiva de adquisición.
A la fecha de hoy, no se puede cuantificar el posible fondo de comercio que, en su caso, se
generaría, dado que las fechas de adquisición de cada uno de los activos serán distintas en función
de las autorizaciones a solicitar.
Asimismo, esta operación no supone para Telefónica Móviles cambio alguno en el pago del
dividendo previsto con cargo al ejercicio 2003.
Clientes. Liderazgo en Latinoamérica.
Telefónica Móviles tiene una sólida posición en los dos principales mercados de la región, Brasil y
México.
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• En Brasil, su filial Vivo es el líder indiscutible. Sumaba a finales de 2003 más de 20,6
millones de clientes, después de haber captado más de 2,2 millones en el cuarto trimestre,
lo que supone una cuota estimada del 56% en los mercados en los que opera.
• En México, es el sólido segundo operador, con más de 3,5 millones de clientes. Tiene una
fuerte posición para capturar una parte relevante del crecimiento potencial del mercado
mexicano, con una red GSM que cubre 96 ciudades y una red de distribución de 6.200
puntos de venta. Al tiempo, consolida su presencia como líder en países de fuerte
crecimiento de la región, en los que ya estaba presente.
• Argentina. Telefónica Móviles contaba a cierre de 2003 con más de 1,8 millones de
clientes. La adquisición de Movicom le haría ser la operadora líder, con más de 3,3
millones de clientes en un mercado con 37 millones de habitantes. Y tiene una cuota de
mercado mayoritaria en el Área Metropolitana de Buenos Aires.
• Chile. Telefónica Móvil, filial de CTC Chile y gestionada por Telefónica Móviles, superó los
2,27 millones de clientes a cierre de 2003. Tras la operación, el Grupo Telefónica sería el
líder del mercado chileno, con más de 3,57 millones de clientes en un mercado de 15,4
millones de habitantes.
• Perú. Telefónica Móviles refuerza el liderazgo que ya tenía con Telefónica Móviles Perú
(que contaba a cierre de 2003 con más de 1,5 millones de clientes). Junto a la operadora
adquirida, suma más de 2,14 millones de clientes en un mercado de 27,3 millones de
habitantes.
Adquiere una significativa posición en mercados clave de la región, en los que no estaba presente
hasta este momento.
• Venezuela. Telefónica Móviles se convierte en el líder del mercado venezolano, con más
de 3,3 millones de clientes en un mercado de 24 millones de habitantes.
• Colombia. Adquiere el segundo operador colombiano, que suma cerca de 2 millones de
clientes, el 32% de un mercado de 40,3 millones de habitantes.
• Ecuador. Adquiere el segundo operador ecuatoriano, con 816.000 clientes. Cuenta con el
35% de un mercado de 13,2 millones de habitantes.
• Uruguay. Pasa a ser el segundo operador uruguayo, con 146.000 clientes, lo que supone
el 30% de un mercado de 2,1 millones de habitantes.
Y, por último, consolida una importante masa crítica en el mercado de Centroamérica, que tendrá
una gestión integrada.
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• ANEXO 6 PROTOTIPOS DE FUTUROS TERMINALES DE 3G.
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